Электронный вариант подготовлен по изданию: Р. К. Баландин. Вернадский: жизнь, мысль, бессмертие, (Москва, "Знание", Серия "Творцы науки и техники", 1979).
Текст подготовил Мингалеев С.Ф.
Дата последней редакции 30 Августа 2001.
Текст пока что плохо вычитан!
(нет под руками книги).
По широте научного кругозора и разнообразию научных открытий Владимир Иванович Вернадский стоит, пожалуй, особняком среди других великих естествоиспытателей нашего времени. Молекулярные кристаллические структуры, планетарные геохимические оболочки, история минералов и геосфер, движение химических элементов Земли, геологическая роль "живого вещества" в истории планеты, учение о биосфере -- таков в кратком перечислении круг научных интересов ученого-мыслителя, идеи которого приобретают со временем все большую актуальность.
Научно-популярная книга для широкого круга читателей.
Введение
Так связан, съединен от века Ф. Тютчев |
Мы привычно говорим: любимый поэт, композитор, художник, писатель. Ученого принято оценивать иначе: проницательный, эрудированный, крупный, великий, наконец.
Считается, что ученый -- это прежде всего "генератор идей", "кладезь знаний", обладатель могучего мозга. Одним словом, идеальная мыслящая машина, способная перерабатывать и запоминать различные сведения, а также открывать новые законы природы, добывать новые знания. Странно выглядело бы изъявление любви к мозгу, пусть даже могучему, или к машине, пусть даже идеальной.
Но все-таки иногда хочется сказать: мой любимый ученый. Научное творчество для такого человека -- одно из проявлений необычайной личности, особого склада характера, отношения к природе, к людям, к жизни. Его узнаешь по стилю мышления, по какому-то внутреннему свету, озаряющему все его научные труды...
Один из моих самых любимых ученых -- Владимир Иванович Вернадский.
Иногда мне кажется, что я его знал, видел, слышал его выступления, беседовал с ним. Напряженный глубокий взгляд его синих глаз, негромкий твердый голос, стройная прямая фигура, быстрая походка...
В другое время Вернадский видится мне человеком совсем иной эпохи, современником Менделеева, Чайковского, Льва Толстого. Вернадский как бы связывает воедино век нынешний и век минувший. А еще, пожалуй, -- век будущий. Работы Вернадского помогают нам лучше понять жизнь Земли, ее настоящее и будущее, связанное с нами, с нашим трудом и мыслями.
Некогда Сократ пояснял, что строить цепь последовательных умозаключений, ведущих к верному выводу, ему помогает таинственный дух, демон, гений. С той поры повелось считать, будто избранные люди одухотворены гением и поэтому способны на сверхъестественные деяния.
Но почему все-таки некоторые люди наделены острым умом, тонкой интуицией, вдохновением? Или это особый дар, унаследованный от предков примерно так же, как наследуются дедушкин нос и мамины глаза? Или результат упорного труда и нечеловеческой работоспособности? (А почему кто-то особо работоспособен?) Или просто игра случая, поднимающего кого-то выше других, подобно волне, которая одного захлестывает, а другого подбрасывает вверх? Или все эти слагаемые в сумме определяют гениальность?
О врожденных талантах известно немало. Пятилетние дети способны прекрасно играть на музыкальных инструментах и сочинять музыку, рисовать, изучать иностранные языки. Правда, одаренные дети редко становятся великими людьми.
А как быть с теми мыслителями, творцами, кого не отличали с детства особые таланты и которым судьба не создала особых обстоятельств для проявления гениальности? Кем считать их?
Пожалуй, именно их и следует считать великими людьми. Такой человек трудится наперекор судьбе. Он мучительно превозмогает врожденные и приобретенные свои недостатки. Он ищет в своей душе те чудесные искры, которые позже сможет превратить в яркий свет. Он добивается от себя наивысшего напряжения сил, разума, воли. Он одновременно творец и творение, создатель самого себя.
Двадцать лет назад в физике немало споров вызвало предположение, что в мире элементарных частиц существует отличие правого и левого. Знаменитый физик В. Паули написал тогда: "Я не верю, что бог является левшой... и готов побиться об заклад на очень большую сумму, что эксперимент даст симметричный результат".
Действительно, на первый взгляд какая разница для элементарных частиц, куда им вылетать из атома, если нет каких-то особых воздействий извне? Однако предсказание В. Паули, как и многие аналогичные, с ошеломляющей достоверностью не сбылось.
Вернадский предвидел возможность различия правого и левого в мире мельчайших частиц материи (порций энергии) за двадцать лет до того, как физики задумались об отсутствии симметрии, однородности в микромире. Вернадский писал: "Пространство-время глубоко неоднородно, и явления симметрии могут в нем проявляться только в ограниченных участках".
Почему в отличие от крупных физиков геолог высказал физическую идею за двадцать лет до того, как она убедительно подтвердилась в лабораторном эксперименте?
Впрочем, Вернадский был не только геологом. Он занимался кристаллографией и биологией, изучением почв, природных вод, метеоритов, радиоактивных элементов. Не просто интересовался всем на свете, но очень многое исследовал, осмысливал, открывал. Обладая необычайно обширными знаниями, он умел сам вырабатывать новые идеи -- интересные, неожиданные и глубокие.
Еще пример. Вернадский в начале нашего века утверждал, что начинается необычайный подъем науки, настоящая революция, имеющая очень важные последствия для всего человечества.
Сейчас о современной научно-технической революции говорят и пишут на разные лады. Правда, никто не ссылается на предсказание Вернадского, потому что оно было давно и его успели забыть, так и не оценив по достоинству.
Задолго до второй мировой войны Вернадский предупреждал о возможности использования атомной энергии для военных целей и писал о великой ответственности ученых перед обществом. Он предостерегал человечество от опасности самоистребления. В те годы даже физики не верили всерьез в создание атомного оружия.
Нет, он вовсе не был во всем и всегда прав (такие люди встречаются лишь в сказках). Кое в чем с ним можно поспорить. Не всегда согласишься с некоторыми его идеями. Надо только помнить, что со времени его смерти, с 1945 года, опубликовано впятеро или вшестеро больше научных работ, чем за всю историю науки до 1945 года. Однако многие идеи Вернадского живы сегодня, а некоторые из них еще ждут своего часа.
"Десятилетиями, целыми столетиями будут изучаться и углубляться его гениальные идеи, а в трудах его -- открываться новые страницы, служащие источником новых исканий; многим исследователям придется учиться его острой, упорной и отчеканенной, всегда гениальной, но трудно понимаемой творческой мысли; молодым поколениям он всегда будет служить учителем в науке и ярким образцом плодотворно прожитой жизни."
Так писал о Вернадском академик А. Е. Ферсман. Все здесь верно. Только вряд ли мысли Вернадского всегда трудно понимаемы. Они, скорее, многогранны и глубоки, высказаны своеобразным языком. Читать работы Вернадского могут не только специалисты, но и все, кого интересует история идей, закономерности их развития, а самое главное - жизнь природы.
Перечень достоинств этого необычайного человека можно было бы начать так: чистота души, твердость взглядов, огромная сила воли, могучий разум...
Но лучше воздержаться от хвалебных эпитетов. Довольно их уже было сказано. Они подобно ярлыкам -- красивым, стандартным -- будут скорее скрывать, чем украшать этого человека.
В одной моей рукописи была фраза: "Как утверждал известный ученый В. И. Вернадский...". Редактор усомнился: не слишком ли скромно сказано -- "известный"? Мы перебрали несколько вариантов: "замечательный", "великий", "академик"...
-- Знаете, -- сказал наконец редактор, -- давайте просто: Владимир Иванович Вернадский.
Действительно, лучше всего просто: Владимир Иванович Вернадский.
Одни люди знамениты своими титулами или занимаемыми постами, другие -- званиями, третьи -- определенными достижениями. Вернадский интересен и велик сам по себе, как прекрасная человеческая личность.
Жизнь любого человека проходит как бы в двух взаимно пересекающихся плоскостях.
Одна плоскость -- обычные биографические события: где и когда родился, кто родители, как протекало детство, как и где учился. Это, можно сказать, внешняя, видимая биография.
Однако имеется у каждого из нас другая плоскость существования: мир переживаний, мыслей, знаний о мире и о самом себе. Так, астроном, не покидая обсерваторию, мысленно путешествует в глубинах Вселенной.
Для характеристики Вернадского особенно важна именно эта плоскость. Она остается важной для нас -- людей другого поколения и другого склада души и мысли. Все внешние события личной жизни Вернадского (первая плоскость) укладываются в рамки ограниченного интервала времени от рождения до смерти: 1863-1945 годы. Тут ничего нельзя изменить. Что было, то было. Требуется точно восстановить последовательность событий.
Иная судьба научного творчества Вернадского, его мировоззрения, духовной и умственной жизни. Эта плоскость простирается до наших дней и уходит в будущее. Она не остается неизменной.
Каждый осмысливает наследие Вернадского по-своему. Со временем одни идеи отходят на второй план, другие начинают сиять с особенной силой. Здесь мы встречаемся с живым, изменчивым Вернадским, нашим современником.
Именно о таком Вернадском мне бы хотелось рассказать. Главное -- выявить самое важное для нас в наследии, оставленном этой великой жизнью. В конце концов цена любому наследству измеряется той пользой, которую оно приносит людям.
На склоне своих лет Вернадский отметил: "Я никогда не жил одной наукой".
Полвека раньше он писал об этом более подробно: "И художественное наслаждение, и высокие формы любви, дружбы, служение свободе -- все это связывается с умственной жизнью". "Нельзя мысль отвлекать исключительно в сторону личных, мелких делишек, когда кругом стоят густою стеною великие идеалы, когда кругом столько поля для мысли среди гармоничного, широкого, красивого, когда кругом идет гибель, идет борьба за то, что сознательно сочла своим и дорогим наша личность".
Он мыслил для того, чтобы полнее жить. Занятия наукой были для него средством глубже познать природу, самого себя, все человечество.
Он любил и уважал людей -- не обобщенный народ, толпу, но человеческую личность; не всех, а каждого. Он верил в великое будущее человечества и стремился приблизить его.
По его собственному признанию, жизнь для него определялась любовью к людям и свободным исканием истины.
Певучесть есть в морских волнах, Невозмутимый строй во всем, Откуда, как разлад возник? Ф. Тютчев |
В жизни великих мыслителей, к числу которых безусловно относится Владимир Иванович Вернадский, главное -- творчество. Казалось бы, рассказывать об их жизненном пути разумнее всего во взаимосвязи с творческой биографией.
Однако творческий путь Вернадского чрезвычайно трудно представить в виде последовательного ряда событий. Обычно Вернадский вел параллельно несколько научных исследований. Кроме того, занимаясь какой-нибудь наукой, он вовсе не ограничивался относящимися к ней конкретными проблемами (скажем, структурой кристаллов или химическим составом живого вещества), а охватывал мыслью огромные области знания, чаще всего на стыке нескольких наук. Об этом можно судить хотя бы по названиям наук, прославивших его имя: геохимия, радиогеология, биогеохимия.
Рассказывать одновременно об исследованиях сразу в нескольких научных областях трудно уже потому, что приходится сообщать некоторые общие сведения о науке, о ее истории и достижениях. Это требует постоянных отступлений.
Но самое важное: для Вернадского наука была средством познания природы. Он не был специалистом в какой-то одной науке или даже в нескольких науках. Он блестяще знал добрый десяток наук, но изучал природу, которая неизмеримо сложнее всех наук, вместе взятых. Он размышлял над природными объектами, над их взаимосвязями.
Это обстоятельство определило выбор структуры книги. В первой части будет рассказано (кратко) о жизни Вернадского. Во второй части речь пойдет о его исследованиях, относящихся к различным объектам природы или научным проблемам, а также о его взглядах на искусство, науку и т. д. Третья часть посвящена научным достижениям Вернадского, не утратившим своего значения поныне, а подчас только еще осваиваемым учеными.
Род Вернадских не был знаменит. По некоторым сведениям, литовский шляхтич Верна сражался в войске гетмана Хмельницкого против польского господства. Потомки Верны (Вернацкие) обосновались в Запорожской Сечи.
Благосостояние семьи матери Владимира Ивановича, урожденной Константинович, поддерживалось в те далекие годы правом держать шинок и покупать крепостных.
Прадед Владимира Ивановича, Иван Николаевич Вернацкий, переселился из Запорожской Сечи в Черниговскую губернию. Он добился включения своей фамилии в списки потомственных дворян. Права его на потомственное дворянство были весьма сомнительные, и позже фамилия Вернацких была исключена из этих списков.
К тому времени сын Ивана Николаевича получил право на дворянство по службе; он воспользовался этим правом, изменив фамилию на Вернадский,
Дед Владимира Ивановича -- Василий Иванович -- служил военным лекарем в армии Суворова. Во время знаменитого Швейцарского похода, после штурма Чертова моста, русские войска вынуждены были оставить раненых в госпитале. Здесь остался и Василий Иванович Вернацкий. Госпиталь захватили французы. Вернацкому, с одинаковым вниманием и немалым искусством ухаживавшему за ранеными -- русскими и французами, -- вручили орден Почетного легиона.
Сын Василия Ивановича -- Иван -- родился и долго жил в Киеве, закончив здесь университет. Сравнительно быстро он стал профессором политической экономики и статистики и переехал в Москву, а затем в Петербург.
И. В. Вернадский считал, что политическая экономия должна прежде всего изучать потребности человека и средства к их удовлетворению. Все человеческие потребности он делил на две части: стремление к самосохранению и к самоусовершенствованию. Потребность самосохранения заставляет остерегаться верховой езды, плавания и любых опасных предприятий. Напротив, жажда самоусовершенствования толкает людей на рискованные действия, на преодоление препятствий, на борьбу с собственными слабостями. По мнению И. В. Вернадского, борьба этих двух потребностей создает человеческую личность и одновременно влияет на жизнь общества.
Итак, в человеке одновременно присутствуют стремление к покою, удобствам и неосознанная потребность борьбы, действия, соревнования. Общество должно предоставлять человеку возможность для удовлетворения всех этих потребностей. Подобные взгляды на предмет политической экономии сейчас покажутся наивными и устарелыми. Однако важно отметить сам факт поисков И. В. Вернадского своих путей в науке, выработки своей более или менее оригинальной точки зрения. При этом -- пристальное внимание к истории научных идей; изучение прошлого для того, чтобы лучше постичь настоящее и вернее предвидеть будущее (истории своей науки И. В. Вернадский посвятил отдельную книгу).
Казалось бы, геологические науки очень далеки от политической экономии. Тем не менее именно сыну Ивана Васильевича -- Владимиру Ивановичу Вернадскому будет суждено сблизить обе эти области знания, включив производственную деятельность человеке в круг геологических процессов. И еще. Владимир Иванович будет постоянно обращаться к истории науки, вырабатывая в то же время собственные оригинальные идеи. Проявится ли в этом влияние отца или Владимир унаследует от отца некоторые черты характера и склад ума? Или они оба независимо пришли к одинаковым принципам научных исследований? Вряд ли можно убедительно ответить на эти вопросы.
Ивана Васильевича Вернадского отличал острый интерес к практической стороне науки и общественной жизни. В 1856 году он, статский советник и чиновник особых поручений при министерстве внутренних дел, был командирован на Волгу для обследования положения бурлаков. Работу свою он выполнил очень тщательно. Написал подробный отчет. Предложил назначить специального чиновника для защиты интересов бурлаков. "Бурлачество образует, -- писал он, -- бродячее, невежественное, предоставленное случайностям население, истрачивающее свои силы на такое занятие, которое, большей частью, может быть исполнено животными или машинами". Но несмотря на трудные условия жизни и работы, бурлаки вовсе не превращаются в полудикий сброд, бандитов и пьяниц, как считали многие "знатоки" народной жизни.
В 1857 году И. В. Вернадский стал издавать еженедельный журнал "Экономический указатель", где совершенно определенно писал о грядущем крахе общества, стремящегося к удовлетворению интересов лишь избранных: "Прямо или косвенно каждый шаг, поступательный шаг гиганта, называемого обществом, давит частные, отжившие свой век интересы, попавшиеся под его могучую ногу".
Иван Васильевич был ярким представителем русской либеральной интеллигенции середины прошлого века. Он хорошо знал несколько европейских языков, высоко ценил европейскую науку и культуру, а царское самодержавие считал вредным для России пережитиом прошлого. Он был сторонником введения в России демократического конституционного правления.
Подобно своему отцу, Владимир Иванович тоже будет всегда устремлен к общественной жизни, к требованиям практики; никогда не будет мириться с любыми формами закабаления человека, превращения его в заменитель рабочего животного или машины. Первое свое самостоятельное исследование гимназист Владимир Вернадский посвятит положению славян в Австро-Венгрии.
Казалось бы, сыну профессора проще всего пойти по стопам отца, избрать его специальность. Однако потребность самоусовершенствования (говоря словами отца) заставляет сына искать собственные пути в жизни, не полагаясь на родительский авторитет и не прельщаясь легкостью овладения профессией "по наследству". Какое-то внутреннее чувство подсказало Владимиру правильное решение: испытывать сопротивление предмета, преодолевать трудности, напрягая свои силы. Только так можно расти, крепнуть, формироваться как личность; создавать свой собственный духовный облик, не удовлетворяясь трафаретом, штампом, слепком с чужого лица.
Владимир Иванович Вернадский родился в Петербурге 12 марта 1863 года. Через пять лет семья Вернадских переехала в Харьков.
Рано научившись читать, Владимир многие часы проводил за книгами, читая их без особого разбора, постоянно роясь в библиотеке отца. Большое впечатление произвели на него географические книги, описания путешествий и великих явлений природы. Интересовался он историей, главным образом греческой. Читал, конечно, стихи и рассказы, но прежде заглядывал в конец: терпеть не мог печальных финалов.
"Жизнь в Харькове, -- вспоминал он, -- представлялась в то время мне одной из самых лучших жизней, какие можно пожелать. Самыми светлыми минутами представляются мне в то время те книги и мысли, какие ими вызывались, и разговоры с отцом и моим двоюродным дядей Е. М. Короленко".
О последнем следует сказать особо.
Евграф Максимович Короленко был личностью незаурядной. Служил он некогда офицером на Кавказе, заболел, вышел в отставку и увлекся научно-философскими изысканиями -- по склонности, а не по должности или по обязанности, не имея никакого корыстного интереса, даже не подготовив свои рукописи к изданию.
Короче, он был философом-дилетантом.
"Самолюбивый до крайности, остроумный и обидчивый, он в то же время был человеком глубокой доброты. Был человеком хорошо образованным, хотя образование сам себе добыл", -- писал Вернадский. Е. М. Короленко был знаком с трудами великих естествоиспытателей -- Дарвина, Ляйеля, Бюффона, Ламарка. Более всего волновали его проблемы, связанные с жизнью каждого человека и всего человечества. При этом он не признавал никаких авторитетов -- ни философских, ни религиозных, ни научных, до всего пытаясь дойти, как говорится, своим умом.
Седовласый и седобородый, с молодым румяным лицом (шел ему тогда седьмой десяток), не утративший офицерской выправки, Евграф Максимович любил гулять перед сном в сопровождении своего юного друга Владимира Вернадского. В эти минуты ничто не мешало почтенному Евграфу Максимовичу фантазировать вслух. Он не признавал бога, и звездное ночное небо вызывало у него необычайные образы. Он не сомневался в том, что далекие миры населены разумными существами. Более того, он верил, что все миры вместе, сонмы звезд и галактик не разбросаны в мировом пространстве случайно, не хаотичны, но составляют нечто единое, бесконечно сложное, организованное и разумное.
"Мысль немыслима без материи, материя немыслима без мысли". Такие афоризмы приобретали в глазах Евграфа Максимовича силу закона природы: "Если мысль порождается материей в земных существах, то почему в космических веществах и общей жизни миров материя не может порождаться мыслью?"
Подобные слова, произносимые с искренним волнением и жаром, глубоко врезывались в душу впечатлительного мальчика. "Я долго после этого не мог успокоиться, -- вспоминал Владимир Иванович, -- в моей фантазии мы бродили через бесконечное мировое пространство; падающие звезды оживлялись, я не мирился с безжизненностью Луны и населял ее целым роем существ, созданных моим воображением".
На примере отца и под его влиянием Владимир Вернадский постигал важность, необходимость систематического образования, углубленности в определенную область деятельности. Евграф Максимович пробуждал в нем чувство благоговения паред окружающим миром, будил фантазию, открывая неожиданные тайны в таких привычных созданиях, как звезды и небо, Луна и Земля.
Способность видеть необычное в обычном, удивляться и сознавать ограниченность своих знаний -- подобные качества, необходимые настоящему исследователю природы, натуралисту, приобрел В. И. Вернадский в детстве в немалой степени благодаря Е. М. Короленко. И еще одно качество, тоже необходимое настоящему ученому: умение сомневаться, не поддаваться слепо влиянию авторитетов и общепринятых истин. В этом отношении Евграф Максимович был, что называется, человеком без предрассудков. Он с одинаковой страстностью мог оспаривать выводы Дарвина о происхождении человека и начисто отрицать религиозные догматы. У него было свое особое отношение к образованию и распространению грамотности. Научиться читать, по его мнению, вовсе не так легко, как кажется, а образование подчас более "способствует оглуплению человека, чем его поумнению: чрезвычайно вредно должно действовать на умственное развитие человека чтение без критики".
Вполне вероятно, что некоторые мысли Е. М. Короленко, некоторые из вопросов, поставленные им, сохранились в памяти Владимира Вернадского и осознанно или бессознательно повлияли на его научное творчество. Обратим внимание на отдельные высказывания Е. М. Короленко из его рукописей (сохранившихся благодаря В. И. Вернадскому).
"Весь органический мир земли работает над перемещением материалов неорганического мира. В этой общей работе участвует все живое, переходящее через все три царства природы -- растительное, протистов и животных. Громадны результаты работ, происходящих в лабораториях организмов первых двух царств, где перемещение вещества совершается посредством питания бесчисленного множества организмов во время их жизни и разложения после их смерти. Но в особенности деятельное участие принимает в этом перемещении неорганических веществ животный мир, начиная с самых мельчайших микроскопических существ до человека включительно".
Как тут не вспомнить В. И. Вернадского, создателя учения о великой геохимической деятельности живого вещества! Конечно, нет прямой связи между полуабстрактными рассуждениями Евграфа Максимовича и строгими научными исследованиями и обобщениями Владимира Ивановича. Но ведь подчас зерно прорастает не сразу. Потом, когда проклюнется росток, и позже, когда поднимется и расцветет растение, можно будет гадать, какими путями было занесено зерно, случайно ли попало оно на эту почву или было посажено нарочно...
Или такой афоризм Е. М. Короленко: "Земля есть живой организм". Остался ли он в памяти Владимира Вернадского на целых полвека? Безусловно, нет. И все-таки наивные аналогии Земли и живого организма, развиваемые Евграфом Максимовичем, не могли не возбудить воображение его юного друга.
Детские впечатления долговечны. Они могут сохраняться в нас неявно. И когда ученый В. И. Вернадский возвращался к мыслям о необычайно сложном строении и активной жизни земной коры, то он бессознательно мог сопоставлять Землю с живым организмом, как некогда в детстве. Художественный образ превращался в научную аналогию. И тогда понятие о механизме действия земной коры и геосфер ученый заменял новым: организация биосферы.
"Земля растет и совершенствуется вместе с человеком... Море очистится под руками человека. Бесплодные части Азии и Африки затонут, а такие страны, как Италия, выступят из морей, горы понизятся и дадут как бы новые страны, более теплые и плодородные". "Человек, находясь на Земле, придает ей искусственным образом силы, которых она не имеет вследствие одних лишь естественных законов".
Подобные взгляды Е. М. Короленко на разумную перестройку планеты человеком в некоторой степени предвосхищают мысли В. И. Вернадского о геологической и космической роли человека и о ноосфере -- сфере разума. Случайно ли это?
Не будем увлекаться поисками истоков некоторых научных идей Вернадского. Главное, были вечерние беседы с Евграфом Максимовичем о разуме звезд и жизнедеятельности Земли, о происхождении рода человеческого и его предназначении в мире. И еще. Были беседы о чести и благородстве, о необходимости помогать ближнему, делать людям добро. А для этого всего требуется быть сильным и мужественным.
"Трус не может быть нравственным человеком" -- еще один афоризм Евграфа Максимовича.
Нет, беседы с дядей не прошли бесследно для Владимира Вернадского. В конце своей жизни он отметил, что в детстве огромное влияние на его умственное развитие имели два человека: отец, Иван Васильевич, и его двоюродный брат, Евграф Максимович Короленко.
Через шесть лет посла смерти Е. М. Короленко Вернадский вспомнит о нем в своем письме к жене: "Мне иногда кажется, что не только за себя, но и за него я должен работать, что не только моя, но и его жизнь останется даром прожитой, если я ничего не сделаю".
Петербургская классическая гимназия, где с третьего класса учился Вернадский, была одна из лучших в России. Здесь хорошо преподавались иностранные языки, история, философия. В дальнейшем Вернадский самостоятельно изучил несколько европейских языков. Он читал литературу, преимущественно научную, на пятнадцати языках, а некоторые свои статьи писал по-французски, по-английски и по-немецки. Интерес к истории и философии ученый сохранил на всю свою жизнь.
Владимир Вернадский, несмотря на веселый нрав, живость и внимательность к окружающим, был замкнутым ребенком со сложной внутренней жизнью. У него не всегда ладились отношения с матерью. Иногда приходилось выслушивать справедливые выговоры отца за не слишком усердную учебу и посредственную успеваемость. Что поделаешь! Гимназист Вернадский любил размышлять обо всем на свете, узнавать тысячи сведений и постигать науки не по принуждению, а по свободному движению души.
Стремление учащихся к живой природе не находило официальной поддержки. В классических гимназиях очень мало уделялось внимания наукам о живых организмах, о Земле (школьное геологическое образование до сих пор остается, к сожалению, очень поверхностным). Система обучения, где ведущими предметами были древняя история и древние языки (греческий, латинский), создавала как бы духовный футляр для учеников, изолируя их от общественной жизни и живой природы.
Для гимназистов, серьезно и глубоко интересовавшихся жизнью природы и общества, оставался путь самостоятельной работы, самообучения. Им приходилось преодолевать сопротивление окружающей среды, самим добывать себе "духовную пищу". Это укрепляло их волю и разум, воспитывало самостоятельность.
Позже Вернадский вспоминал: "Странным образом, стремление к естествознанию дала мне изуродованная классическая гимназия, благодаря той внутренней, подпольной, неподозревавшейся жизни, какая в ней шла в тех случаях, когда в ее среду попадали живые талантливые юноши-натуралисты. В таких случаях их влияние на окружающих могло быть очень сильно..."
В сумерках огонь светит ярче, чем днем. И, по словам Вернадского, "жизнь в эпоху тяжелейшей реакции всюду пробивалась сквозь обволакивающий ее густой туман угнетения".
В петербургской гимназии Владимир Вернадский быстро подружился со своими сверстниками. Особенно нравился ему Андрей Краснов -- за искренность, ум, самостоятельность. "Овальное, очень смуглое лицо, с ярко блистающими глазами, с оригинальными медленными, но нервными движениями, ясной, красивой речью, залетавшей все дальше и дальше в несбыточные мечты", -- вспоминал позже Вернадский своего гимназического друга.
Андрей Краснов мечтал о тропической природе и горячо любил родной край, ярко переживал красоту весны, неба, растений, животных, умел вести точные научные наблюдения. В гимназии он основал энтомологическое общество, объединявшее немногих учащихся, в число которых вошел Владимир Вернадский. На заседаниях общества, не удостоенного вниманием гимназического начальства, самые интересные и содержательные доклады делал Андрей Краснов. Со временем он совершил кругосветное путешествие, стал известным ботаником и географом, основал Батумский ботанический сад.
"Он в своей жизни, как редко кто, остался верен своему молодому плану и провел его до конца без больших изменений". Так писал о Краснове Вернадский. Эти слова он мог бы с полным основанием отнести на свой счет.
Во главе с Андреем Красновым несколько гимназистов (в их числе Владимир Вернадский) весной и осенью совершали экскурсии в пригороды Петербурга: Шувалово, Удельную, Парголово. Там они ловили жужелиц, водяных жуков, наблюдали за насекомыми, собирали гербарии, определяли растения. Во время экскурсий, по признанию Вернадского, им открывался "один из основных источников воспитания и жизни -- мир природы".
Увлеченные познанием природы гимназисты не забывали об искусстве, истории, литературе. Краснов прекрасно знал древние языки и прочел в подлиннике всего Геродота. Вернадский наибольший интерес проявлял к истории, философии, славянским языкам и географии.
Казалось бы, странно: будущий великий естествоиспытатель, геолог сравнительно мало уделял внимания изучению Земли, а в первой своей самостоятельной работе обратился к истории славян. Правда, были еще химические опыты со взрывами -- к ужасу всех домашних; да кто в детстве не увлекался подобными опытами?
А может быть, для любого ребенка самое главное -- не превращаться в юного старичка-многозная, не подражать взрослым, не блистать своими ранними специальными познаниями в науке или технике? В детстве человек воспринимает мир во всей его цельности, красоте, совершенстве, таинственности. Не многим удается сохранить на многие годы такое восприятие мира. В. И. Вернадскому это удалось.
Вернадский поступил на физико-математический факультет Петербургского университета. У него появилась возможность в полной мере проявлять самостоятельность, ощутить безграничность истинной науки в отличие от ограниченного, упрощенного, все объясняющего мира учебников.
В те годы университетское преподавание не сводилось, как в гимназии, к штудированию учебников. Среди профессоров находились светила русской науки: Менделеев, Бекетов, Докучаев, Сеченов, Меншуткин, Бутлеров, Костычев, Иностранцев, Воейков. Все они активно занимались научными исследованиями и сообщали слушателям о своей работе, поисках и сомнениях, о том, что еще предстоит открыть.
Студенты университета как бы видели собственными глазами жизнь науки, борьбу мнений, новейшие достижения и, главное, перспективы. Понимали, как много еще не изведанного в природе.
Существует представление, что ученику и студенту требуется втолковать как можно больше фактов, сведений, начинить их знаниями. Но, может быть, куда важнее пробудить или поддержать интерес к исследованиям, открывая перед молодыми людьми мир природы, полный тайн, и мир науки, полный сомнений.
"Самое прекрасное и глубокое переживание, выпадающее на долю человека, -- считал А. Эйнштейн, -- это ощущение таинственности... Тот, кто не испытал этого ощущения, кажется мне если не мертвецом, то во всяком случае слепым... Я довольствуюсь тем, что с изумлением строю догадки об этих тайнах и смиренно пытаюсь мысленно создать далеко не полную картину совершенной структуры всего сущего".
Для молодого Вернадского подобное ощущение тайны, знакомое с детских лет, не угасло в годы университетской учебы и первых научных работ. Оно по-прежнему было связано с мыслями о Земле и космосе. На это нацеливали его, в частности, лекции Д. И. Менделеева. По-видимому, как раз тогда зародились у Вернадского первые мысли об особенностях химии планеты и ее отличии от лабораторной химии и космической химии. Мысли эти были новыми для того времени и вели в неизведанные области двух новых наук, достигших расцвета лишь в нашем веке: геохимии и космохимии.
В годы студенчества на Вернадского большое влияние оказали В. В. Докучаев и Л. Н. Толстой.
Докучаев преподавал в университете минералогию. Его отличала широта научных интересов, умение обобщать разнообразный материал. Он был прекрасный наблюдатель и "пониматель" природы. "Под его объяснениями, -- писал Вернадский, -- мертвый и молчаливый рельеф вдруг оживал и давал многочисленные и ясные указания на генезис и характер геологических процессов, совершающихся в скрытых его глубинах".
Научные исследования Докучаев тесно связывал с нуждами практики. Для понимания природы почв и, в частности, чернозема его работы имели решающее значение. Докучаев предлагал научно обоснованные мероприятия для рационального ведения сельского хозяйства в степных областях. И одновременно отмечал, что научные рекомендации и даже техника бессильны помочь сельскому хозяйству без любви к земле и земледелию, без желания применять достижения науки и техники на практике.
Докучаев самостоятельно, с большими трудностями и напряжением своих духовных и физических сил шел по пути познания. Обстоятельства не благоприятствовали ему, выходцу из бедной семьи провинциального священника. По мнению Вернадского, он "представлял во многом self made man'a (человека, создавшего самого себя), умевшего "хотеть" и достигать своей цели путем личного колоссального труда и путем организации работы других".
Докучаев предложил своему ученику заниматься минералогией и кристаллографией, хотя сам, преподавая эти науки, нашел свое призвание в почвоведении, изучении русского чернозема, а также географии и геологии Европейской России.
Вернадского с детства интересовала общественная жизнь как всей страны, так и тех учреждений, где ему доводилось учиться или работать. В своих детских дневниках он вел хронику текущей гимназической жизни, а также событий общегосударственных (например, процессов над революционно настроенными гражданами или перипетий русско-турецкой войны на Балканах). В университете он вступил в студенческое научно-литературное общество. О том, что интересы этого общества простирались значительно шире вопросов науки и литературы, показывает уже то, что секретарем научного совета общества состоял Александр Ульянов, старший брат В. И. Ульянова-Ленина, впоследствии казненный за участие в покушении на царя.
В университете Вернадский стал членом своеобразного студенческого товарищества, куда входил друг его детства А. Корнилов и такие впоследствии видные ученые, как братья Сергей и Федор Ольденбурги, Д. Шаховский, И. Гревс и другие. Это было действительное братство, главными принципами которого были честность, дружба, взаимопомощь. Профессиональные интересы членов братства были различны: история, философия, литература, естествознание. Но это их не разъединяло, а взаимно обогащало. Верность братству они сохраняли до конца своих дней.
Вспоминая свой жизненный путь, Вернадский особо отметил, что своеобразная общественная моральная оболочка -- тесный кружок "братства" -- наложила неизгладимый отпечаток на его жизнь.
Моральные принципы братства сложились во многом под воздействием произведений Л. Н. Толстого, его представлений о добре и истине. Толстой написал "Исповедь" и несколько философско-религиозных трактатов, заново перевел Евангелия, полностью исключив из них все чудеса, стремясь придать земные черты образу Иисуса Христа и реалистически описать его легендарную жизнь. Часть верующих была этим возмущена. Православная церковь заклеймила Л. Н. Толстого как безбожника. Однако для многих молодых людей страстные и глубокие мысли Толстого, его неистовое стремление к истине, вера в разум и добро стали поводом к серьезным дискуссиям, размышлениям и сомнениям в правильности тех "истин", которые им втолковывались с детства родителями, священниками, преподавателями гимназий.
Вернадский искренне увлекся учением Толстого и разделял многие его сомнения. Однако Толстой не верил в то, что наука способна удовлетворить стремление человека найти "смысл жизни", примириться с неизбежностью смерти, обосновать высокие моральные принципы. Вряд ли подобные идеи были близки Вернадскому. В отличие от Толстого он всю свою жизнь сохранял веру в научное знание и стремился найти ответ на множество вопросов бытия на основе логического анализа фактов, достоверных сведений о мире и человеке.
Обычно каждый человек в детстве или юности переживает период сомнений, впервые серьезно задумываясь над неизбежностью своей смерти, "тьмы за гробом", по выражению Гамлета, над сложностями бытия, над правдой и ложью, добром и злом. Очень немногие возвращаются к подобным сомнениям позже. Большинство предпочитает довольствоваться трафаретными объяснениями или вовсе обходиться без объяснений, стараясь не слышать свой "внутренний голос" за шумом и грохотом быстротекущей жизни.
Великий писатель в поисках ответов на загадки бытия занялся богословием и философией. Великий ученый связал свои личные переживания с научным творчеством.
Жизнь Вернадского богата событиями: он много путешествовал, встречался с интересными людьми, активно участвовал в общественной жизни. И все-таки главной для него всегда оставалась напряженная духовная деятельность, размышления, познание природы.
Мир мыслей и переживаний не укладывается в узкие рамки анкетных данных. У него иное время, иная протяженность, свои законы.
Трудно указать точную дату проявления той или иной научной идеи, ограничить пределы ее существования. Истоки множества научных мыслей теряются в далеком прошлом и находят свое продолжение в будущем. Поток идей в чем-то подобен реке: люди приходят, уходят, а он продолжает свое движение.
Занятие наукой вовсе не предполагает охвата сколь-нибудь обширной области мира идей. Напротив, большинство специалистов предпочитают не выходить из узкого круга одной науки или даже ее части.
Для Вернадского было иначе. Он постоянно расширял область своих научных интересов. Начиная исследовать какую-нибудь научную проблему, он обычно продолжал заниматься ею многие годы. Не решал последовательно одну проблему за другой, а изучал их параллельно. И это вполне естественно: в науке, решив одну задачу, тотчас замечаешь несколько новых.
Вернадский постоянно ощущал движение научной мысли и старался постичь его закономерности. Поэтому в своих работах он уделял много места истории идей. Вернадский с юношеских лет увлекался общими проблемами природы и бытия. Однако первые его работы были посвящены конкретным темам: описанию фосфоритов Смоленщины, почв района реки Чаплынки, исследованию влияния высоких температур на минерал дистен, получению силлиманита в составе фарфора и др.
Узкая специализация? Да, но только в нескольких науках одновременно: в описательной геологии, почвоведении, минералогии, кристаллографии. Можно возразить: ничего особенного, молодой ученый ищет область приложения своих сил. Да, но как только он через несколько лет обрел специализацию (сразу в двух науках: кристаллографии и минералогии), появились его работы о грязевых вулканах, о нефти, а затем философские статьи.
В 1885 году Вернадский был оставлен хранителем минералогического кабинета Московского университета. Тогда же он женился на Наталье Егоровне Старицкой. Он писал ей, намечая основную линию своей жизни: "Мне теперь уже выясняется та дорога, те условия, среди каких пройдет моя жизнь. Это будет деятельность ученая, общественная и публицистическая... Такая в сильной степени идейная и рабочая жизнь должна исключить все увлечения, все такие семейные драмы... которые могут быть и бывают при малой искренности и незанятой голове тех, с кем они случаются".
В 1887 году родился сын Георгий (позже ставший профессором русской истории Йельского университета США). Владимир Иванович уезжает на два года в заграничную командировку (Италия, Германия, Франция, Англия, Швейцария). Он работает в химических и кристаллографических лабораториях, совершает геологические экспедиции, знакомится с новейшей научной и философской литературой, участвует в Лондонском геологическом конгрессе, избирается членом-корреспондентом Британской ассоциации наук. В Лондоне он получает от известного русского геолога А. П. Павлова приглашение работать в Московском университете.
Вернувшись в Россию, Вернадский участвует под руководством Докучаева в экспедиции по геолого-почвенному описанию Полтавской губернии, становится приват-доцентом кафедры минералогии Московского университета. Отлично защитив магистерскую диссертацию, начинает чтение лекций. Как лектор, Вернадский не отличался красноречием, излагал материал просто, методично, с исключительной полнотой и своеобразием.
В 1897 году приходит черед защите докторской диссертации ("Явления скольжения кристаллического вещества"). Вскоре он становится профессором Московского университета. В 1898 году рождается дочь Нина (впоследствии ставшая психиатром).
К началу нашего века относятся первые публикации статей Владимира Ивановича по философии и истории науки.
Оставаясь ученым-профессионалом, преподавателем, мыслителем, Вернадский никогда не чурался, как мы теперь говорим, общественной работы, принимал близко к сердцу все невзгоды и трудности, выпадавшие на долю родной страны. В голодные годы он много времени, сил и средств потратил на организацию помощи голодающим. В своей статье "Три решения", опубликованной в 1906 году, он писал: "В сложной конструкции русской общественной жизни соединились все самые тяжелые стороны как современного капиталистического строя, так и старинного государственного устройства, где народные массы несут лишь служилое тягло, где они являются рабской безличной основой государственного благополучия. На русский народ выпала фатальным ходом истории доля двойной тяготы: бесправие, полная подчиненность государству, самые элементарные нарушения права личности, отнятые в пользу государства на чуждые цели... соединились с захватом в пользу меньшинства источников народного богатства с эксплуатацией его труда, тесно связанной с основными условиями современного строя..."
В 1906 году Вернадского избирают членом Государственного Совета от Московского университета. Два года спустя он становится экстраординарным академиком. С 1906 по 1918 год выходят в свет отдельные части его фундаментального труда "Опыт описательной минералогии", во многом не устаревшего до сих пор. С этой поры начинается расцвет его творчества.
Целиком уйти в научную и преподавательскую деятельность Владимир Иванович не пожелал, продолжая активно участвовать в общественной жизни. В 1911 году он в числе многих профессоров покидает Московский университет в знак протеста против антидемократических действий правительства и переезжает в Петербург. Реорганизует Минералогический музей Академии наук. Продолжает радиогеологические исследования и экспедиции, утверждая, что радиоактивность имеет огромное значение в жизни земной коры, в судьбе многих минералов и в будущем человечества. Изучает закономерности газового дыхания Земли.
По инициативе и под председательством Владимира Ивановича в 1915 году создается Комиссия по изучению естественных производительных сил России при Академии наук (КЕПС). Эта уникальная научная организация объединила многих видных русских ученых. Комиссия проводила огромную научно-исследовательскую работу, выпускала монографии и справочники, организовала целый ряд комплексных экспедиций. От нее впоследствии отделились многочисленные научные институты: Почвенный, Географический, Радиевый, Керамический, Оптический и т. д. В. И. Вернадский, избранный в 1916 году председателем ученого совета при министерстве земледелия, продолжал научные исследования, публикуя статьи по минералогии, геохимии, полезным ископаемым, по истории естествознания, организации науки, метеоритике.
В 1917 году здоровье Вернадского ухудшилось. У него обнаружили туберкулез. Летом он уехал на Украину. Бурные события гражданской войны застали его в Киеве. Здесь он активно участвует в создании Украинской академии наук и избирается ее президентом.
Это была первая национальная Академия наук нашей страны. Организация ее была очень трудным делом: всегда тяжело первому проводить столь сложное мероприятие, да еще в такое необычайно трудное время. Создание Украинской академии наук стало ярким проявлением организационного таланта Вернадского. Позже Вернадский был инициатором создания ряда академических учреждений нашей страны. Со времен Ломоносова никто так много не сделал для организации отечественной науки. Но главной для Вернадского оставалась научно-теоретическая работа. В годы пребывания в Киеве, Полтаве, Старосепье (на биологической станции), Харькове, затем в Ростове, Новороссийске, Ялте, Симферополе он разрабатывал основы учения о геохимической деятельности живого вещества. Ему предлагали эмигрировать в Англию. Он остался на родине.
В конце 1921 года Вернадский основал в Москве Радиевый институт и был назначен его директором. Продолжая изучение геохимии радиоактивных элементов, он занимался общими проблемами геохимии, а также продолжал разрабатывать учение о геологической роли живого вещества.
Его приглашают прочесть курс лекций в Сорбоннском университете (Париж). 1923-1926 годы он проводит за границей, преимущественно во Франции, ведя большую научно-исследовательскую и преподавательскую работу. Выходят в свет его лекции по геохимии (на французском языке), статьи по минералогии, кристаллографии, геохимии, биогеохимии, химии моря, эволюции жизни, а также о геохимической деятельности и будущем человечества.
Вернувшись в 1926 году на родину, он публикует свою знаменитую монографию "Биосфера".
Сейчас это может показаться странным, но до того времени о биосфере писалось очень мало, и то лишь в специальных изданиях. Не существовало учения о биосфере. Вернадский стал его основоположником.
Годы, казалось бы, не властвовали над немолодым ученым. Он по-прежнему был полон творческого огня.
С годами даже крупные ученые обычно сужают области своих интересов. У них все четче оформляются "любимые" темы и проблемы, остальное отходит на второй план, а затем и вовсе отстраняется. И понятно: впереди остается все меньше времени, а силы убывают. Да и трудно совладать с обширным и разнородным материалом, анализировать и обобщать его.
У Вернадского было иначе. С юношеским темпераментом брался он за новые труднейшие проблемы, выдвигал новые идеи, работал над новыми книгами и статьями.
С 1923 по 1936 год выходят в свет отдельные тома его замечательной "Истории минералов земной коры"; кроме статей на прежние темы, он пишет исследования о природных водах, круговороте веществ и газах Земли, о космической пыли, геотермии, проблеме времени в современной науке...
Поистине не было и нет ученого, который мог бы столь долгие годы продолжать так глубоко разрабатывать многочисленные научные проблемы, относящиеся к различным наукам.
Главной для него остается тема биосферы -- области жизни -- и геохимической деятельности живого вещества. Для расширения научных работ в этой области (теперь-то мы можем оценить его дальновидность!) он организовал в 1928 году биогеохимическую лабораторию.
В 1937 году Владимир Иванович в последний раз выступает на международном геологическом конгрессе с докладом: "О значении радиоактивности для современной геологии" и добивается создания международной комиссии по определению геологического времени. Его продолжают волновать и частные проблемы наук о Земле (прежде всего геохимии, минералогии), учение о биосфере, общенаучные проблемы времени и симметрии.
Начавшуюся вторую мировую войну и затем нападение фашистской Германии на нашу страну он переживал очень сильно (почти шестьдесят пять лет назад он, как мы помним, горько переживал поражения и радовался победам русских войск на Балканах). В победе над фашизмом он не сомневался, веря в нее как в историческую неизбежность.
В 1943 году в эвакуации в Боровом (Казахская ССР) умирает его жена, друг и помощница Наталья Егоровна, с которой он прожил пятьдесят шесть лет. В конце 1944 года у возвратившегося в Москву Владимира Ивановича произошло кровоизлияние в мозг, а 6 января 1945 года на восемьдесят втором году жизни он скончался.
В последующие годы переиздавались некоторые его работы, значительное количество произведений впервые увидело свет. Они продолжают публиковаться и сейчас, в наши дни, не просто как архивные материалы по истории науки и даже не только как классические научные произведения. Труды Вернадского остаются на переднем крае науки, активно вливаются в поток современной научной мысли, где все более ясно и полно выявляется могучее течение, связанное с изучением биосферы, живого вещества и геологической роли человечества на Земле, -- научное учение, которому суждено объединить в себе достижения многочисленных отраслей знания и которое навеки связано с именем Владимира Ивановича Вернадского.
Говорят, внешность обманчива.
Любитель парадоксов Оскар Уайльд вывернул этот афоризм наизнанку: только поверхностные люди не обращают внимания на внешность.
Вернадский был цельной, глубокой, многогранной личностью, оригинальным и неутомимым мыслителем, увлеченным поисками истины. Мужественный, искренний, отстаивающий свои взгляды в самых трудных ситуациях, борющийся за справедливость, не оставляющий в беде учеников и товарищей. Он мог бы служить образцом русского интеллигента-патриота, сочетающего творческие искания с практической деятельностью, а увлечение наукой и философией -- с борьбой за справедливость.
Его внешность соответствовала духовному облику: спокойное лицо с правильными чертами, крупный лоб, острый, внимательный взгляд.
Сохранилось несколько фотопортретов В. И. Вернадского и несколько словесных описаний его облика. Последние особенно интересны, потому что передают некоторые его черты, недоступные бесстрастному оку фотоаппарата.
Вот как описывает Владимира Ивановича академик Д. В. Наливкин по своим впечатлениям 1914 года: "Он уже тогда был немолод. Высокая, стройная, немного сутуловатая фигура, быстрые, но спокойные движения запоминались сразу; над всем безраздельно царила голова. Узкое, точеное лицо, высокий выпуклый лоб ученого, темные волосы с сединой, каскадами поднимавшиеся над ним, поражали и удивляли. Но и они были только фоном для глаз, необычайно чистых, ясных, глубоких, казалось, что в них светился весь облик, вся душа этого необыкновенного человека. Впечатление еще более усиливалось, когда Владимир Иванович начинал говорить. Его голос был такой же, как глаза, -- спокойный, ясный, приятный и мягкий, глубоко уходящий в душу.
Но стоило появиться небольшому сомнению, и голос Владимира Ивановича твердел, становился вопрошающим; глаза еще глубже погружались в вас, делались строгими и повелительными. Обыкновенно он был мягко и поразительно вежлив. Казалось, что он боялся сказать вам хоть одно неприятное слово, да, наверное, так оно было и на самом деле. Но когда было надо, эта мягкость сменялась железной твердостью".
Несколько позже, в 1927 году, впервые увидел Вернадского известный советский геохимик В. В. Щербина. Свои впечатления он передает так: "... В зал вошел быстрой уверенной походкой худощавый, подтянутый, совершенно не горбящийся пожилой человек, черный костюм которого подчеркивал белизну его волос. Живой, несколько напряженный взгляд, тонкие черты лица, негромкая, довольно быстрая и в то же время размеренная речь с очень точно сформулированной мыслью..."
Наконец, как бы обобщенный портрет оставил А. Е. Ферсман, знавший Владимира Ивановича почти полвека: "Еще стоит передо мною его прекрасный образ -- простой, спокойный, крупного мыслителя; прекрасные, ясные, то веселые, то задумчивые, но всегда лучистые его глаза; несколько быстрая нервная походка, красивая седая голова, облик человека редкой внутренней чистоты и красоты, которые сквозили в каждом его слове, в каждом поступке".
Кстати, у Вернадского с Ферсманом бывали серьезные споры. При этом, как припоминал А. М. Фокин, близкий знакомый Вернадского, громкий голос Александра Евгеньевича гудел через закрытую дверь кабинета, а голоса Владимира Ивановича почти не было слышно.
Может возникнуть сомнение: а не слишком ли субъективны эти высказывания о Вернадском? Ведь они принадлежат людям, относившимся к нему с огромным уважением и восхищением. Подобные чувства, как правило, не способствуют объективности оценки.
Конечно, субъективны. А разве может быть иначе, если речь идет о человеке необыкновенном? Да и какая мыслима объективность, если нет точной меры, которой удалось бы оценить человеческую личность -- уникальное, неповторимое создание во всей Вселенной...
Главное место в жизни Вернадского занимали научные исследования. Он писал о том, как проводил их.
"В моей долгой жизни... мне кажется, я очень часто менял характер своей работы. Всегда, иногда месяцами и даже годами, обдумывал, обычно при прогулках или поездках, интересовавшие меня вопросы...
Обыкновенно я работал над несколькими темами одновременно, работаю так и сейчас..."
Еще в студенческие годы, даже готовясь к экзаменам, он всегда читал что-нибудь постороннее. Обычно знакомился с несколькими книгами параллельно. Читал очень быстро. Старался выяснить все, что касалось прочитанного. Если встречались новые для него имена ученых, узнавал о них по справочникам; неизвестные для него географические пункты находил в атласах.
"У меня осталась очень хорошая справочная библиотека... Я владею (для чтения) всеми славянскими, романскими и германскими языками...
Ночами сплошь я никогда не занимался, но в молодости занимался до 1-2 часов ночи. Вставал всегда рано. Никогда не сплю днем и никогда не ложусь днем отдыхать, если не болен. Не курю и никогда не курил, хотя моя семья -- отец, мать и сестры -- все курили. Не пью (кроме -- редко -- вина). Водку пил раз в жизни.
После моего долгого пребывания во Франции (1921-1925 гг.) я принял распределение времени тамошних ученых. Встаю рано утром (6-7 часов), ложусь в 10-10 1/2. Художественную литературу люблю и за ней внимательно слежу. Очень люблю искусство, живопись, скульптуру. Очень люблю музыку, сильно ее переживаю... Считаю наилучшим видом отдыха прогулки пешком, прежде -- в лодке, поездки за границу... В центре моей семьи всегда стояла моя научная работа. Прежде принимал большое участие в общественной жизни, в научных обществах, в политической жизни..."
На вопрос, что наиболее ценного он усматривал в организации своего труда, Вернадский ответил: "Над этим вопросом не задумывался. Я думаю, что скорее всего -- систематичность и стремление понять окружающее. Кроме того, я придаю огромное значение вопросам этики".
По свидетельству Ферсмана, "Владимир Иванович с увлечением занимался экспериментальной работой... Однако все-таки это не была его научная стихия. Ему обычно не хватало терпения спокойно довести анализ до конца".
Очень ценя экспериментальную работу, Вернадский признавался:
"Но руки мои как экспериментатора были средние -- больше давали идеи". Владимир Иванович много путешествовал: проводя полевые исследования, читая лекции, участвуя в конгрессах и дискуссиях, изучая минералогические музеи и опыт научной деятельности. Он работал в Подмосковье, на Украине, Кавказе, в Средней Азии, в Сибири, побывал почти во всех европейских странах, США, Канаде. Под его руководством велись поиски радиоактивных минералов в России (с 1909 года) и были открыты некоторые месторождения этих минералов.
Существует шуточный афоризм: командировки -- это туризм за счет государства. Нередко о такого рода туризме мечтают молодые люди, поступающие на геологические или географические факультеты. О том, как проводил свои командировки Вернадский, можно судить по перечню выполненных им работ. Возьмем хотя бы его поездку 1928 года, продолжавшуюся один месяц (ученому тогде было шестьдесят пять лет).
Прага: шестнадцать лекций по геохимии; лекция "Эволюция видов и живое вещество". Мюнхен: участие в определениях химического состава организмов в лаборатории Гениншмидта. Париж: работа в Радиевом институте. Голландия: организация международного почвенного конгресса; знакомство с Почвенным институтом созданным в связи с осушением Зандерзее. Берлин: организации международного геохимического комитета; работа по химии силикатов с профессором В. Эйтелем.
И это за один только месяц! Уместно вспомнить, что Вернадский считал поездки за границу "наилучшим видом отдыха...".
Писал Вернадский много и очень сжато. О его стиле точно высказался известный математик Н. Н. Лузин после прочтения его работы о правизне-левизне в живой и неживой природе: "Работа изумительная по содержанию и столь сжато конденсирована и насыщена новыми идеями, что она уподобляется труднейшим по сжатости математическим работам. Ее я читал много дней" (речь идет о статье в шестнадцать страниц).
Владимир Иванович постоянно и очень много читал. С годами это позволило ему накопить обширнейшие знания в самых разных науках (для упорядочения сведений служили систематические подробные картотеки: по истории знаний, минералогии, геохимии).
Трудоспособность ученого была поразительна. Он работал до поздней старости по десять -- двенадцать часов в сутки и даже больше, сочетая при этом постоянный и острый интерес к исследованиям и одновременно строгую организованность труда. "Всегда Вы читаете такую бездну и по таким разнообразным вопросам, -- писал Вернадскому видный геолог В. К. Агафонов, -- что становится завидно: откуда Вы берете Ваше уменье -- времени придавать длительность и день превращать в несколько дней?"
Да, время относительно в самом житейском смысле. Оглядываясь на пройденный жизненный путь, человек часто с изумлением и ужасом замечает, как мало он сделал, пережил, продумал; как много ему было дано по рождению: вся земля и все звезды, беспредельная бездна небес, весь мир, и как мало оставил он своего в этом вечно молодом мире: выращенных деревьев, выработанных предметов, сказанных хороших слов, сделанных добрых дел -- именно того, что приобщает человека к бессмертию.
Измерять длительность человеческой жизни годами, все равно что книгу -- страницами, живописное полотно -- квадратными метрами, скульптуру -- килограммами. Тут счет другой и ценится иное: сделанное, пережитое, продуманное.
Иногда говорят о продлении жизни человека, подразумевая под этим увеличение числа лет, а по существу -- удлинение старости.
Но есть еще одно, более верное и более ценное продление жизни, доступное каждому из нас в любом возрасте: "день превращать в несколько дней", насыщать каждую минуту бытия чувствами, мыслями, действием.
Вернадский умел жить и работать, как немногие из людей. И если вам захочется хоть сколько-нибудь продлить свою жизнь, продумайте ее внимательней и поучитесь, насколько это возможно, у Вернадского. Поверьте, он не был каким-то физиологическим типом врожденного гения, ничего не давалось ему без усилий воли и мысли; опыт его жизни очень важен для каждого из нас...
Вернадский не торопился с обобщениями. Он начинал с малых вопросов (хотя интересовался и большими проблемами), учился наблюдать, проводить лабораторные опыты, добывать факты. Без этой "черновой" работы не может сформироваться настоящий ученый.
Много лет спустя об умении добывать факты хорошо сказал великий физиолог И. П. Павлов, обращаясь к молодежи нашей страны: "Как ни совершенно было крыло птицы, оно никогда не смогло бы поднять ее ввысь, не опираясь на воздух. Факты -- это воздух ученого, без них вы никогда не сможете взлететь. Без них ваши теории -- пустые потуги".
Для Вернадского факты были не просто кирпичики, из которых складывается наука. Они вызывали у него стремление осмыслить полученные результаты, выявить скрытые закономерности. Во время первых самостоятельных исследований в Германии он писал:
"Я чувствую, что все больше и больше обучаюсь методике, то есть у меня появляются руки, а вместе с тем как-то усиленнее работает мысль... Минуты, когда обдумываешь те или иные вопросы, когда соединения, известные уже, ныне стараешься связать с этими данными, найти способ проникнуть глубже и дальше в строение вещества, в такие минуты переживаешь какое-то особое состояние -- это настоящий экстаз".
Тогда же, в 1889 году, Вернадский отметил: "Вообще с головой моей делается что-то странное, она как-то так легко фантазирует, так полна непрерывной работы, как давно-давно не было!"
Но самое, пожалуй, странное было позже, в следующие пятьдесят пять лет: мысль Вернадского продолжала оставаться необычайно деятельной, вдохновенной. Об этом нельзя судить только по количеству опубликованных книг и статей, хотя их более четырехсот, а с 1908 по 1933 ежегодно издавалось в среднем десять-пятнадцать его работ. Главное: Вернадский постоянно расширял круг своих научных интересов, высказывая новые оригинальные идеи (а ведь известно, что для выработки новых идей требуется способность фантазировать и сопоставлять отдаленные факты -- качества молодости и зрелости, ослабевающие с возрастом).
В 1940 году Вернадский, семидесятисемилетний ученый, писал о проблеме правизны и левизны в природе. На следующий год -- об изотопном составе вод, минералов и горных пород, о космической пыли. Затем -- о геологических оболочках нашей планеты. Наконец, в 1944 году ученый, которому исполнился восемьдесят один год, опубликовал статью о геологической деятельности человека, о роли разума на Земле.
Подобный постоянный подъем творческой мысли удивлял и самого Вернадского. Вот что он писал своему другу Б. Л. Личкову в 1934 году: "Многое сделалось для меня ясным, чего я не видел раньше..."; "... Странное и необычное для моего возраста состояние непрерывного роста"; "... Я находился и нахожусь в этом периоде творчества, несмотря на все тяжелые переживания...".
Через год -- сходное признание: "Я переживал и переживаю подъем научного творчества". На следующий год: "Мысль идет вперед. И выясняется новое о том, о чем думал и во что углублялся годами"; "Мне кажется, я сейчас сделал большой шаг вперед"; "Давно я так глубоко не вдумывался в окружающее".
Незадолго до своего восьмидесятилетия Вернадский написал Личкову: "Я сейчас хорошо работаю в области основных понятий биогеохимии".
Да, Вернадский принадлежал к тем необыкновенным людям, которых не могла сломить старость. Конечно, у него наблюдались все обычные признаки физического старения, не было только у него признаков духовного одряхления. Он продолжал по-юношески жадно вглядываться в окружающий мир, не переставал удивляться чуду жизни, размышлять над вечными тайнами природы.
Вспомним Льва Толстого. За гранью семидесятилетия он написал "Воскресенье", "Хаджи Мурата", "Живой труп". В семьдесят четыре года тяжело заболел. Навестивший его Антон Павлович Чехов отметил: "Много читает, голова ясная, глаза необыкновенно умные".
Легендарный Фауст продал свою душу дьяволу ради возвращения молодости. Считалось, что лишь нечистая сила владеет секретом вечной юности.
Писатель Оскар Уайльд предложил другой вариант: у молодого человека внешность не меняется годами, а стареет хранимый втайне его портрет (душа). Конец у этой истории трагический.
В начале нашего века немало шума наделали опыты по омоложению стариков -- вполне научные, с помощью медикаментов и "хирургических операций.
Но всегда, всегда были люди -- немногие, особенные, -- владевшие секретом сохранения духовной свежести, юности до глубокой старости. В этом им помогала не медицина, не особые физические достоинства, а прежде всего неослабевающая воля к жизни, деятельности, познанию.
Как складывается великий ученый? Из каких событий, случайностей, закономерностей, врожденных способностей и приобретенных качеств? Безоговорочного ответа на эти вопросы нет.
Великие ученые бывают разными по характеру творчества. Одни знамениты тонкими и точными опытами, другие -- обширнейшими знаниями и обобщениями множества фактов, третьи -- остротой мысли и неожиданными идеями, четвертые -- глубиной исследований и умением находить скрытые закономерности природных явлений, пятые -- разносторонностью научных интересов и синтезом идей и фактов из разных областей знания.
С Владимиром Ивановичем Вернадским особая сложность. Его следует относить... ко всем выделенным типам ученых сразу! Его отличали одновременно и точность анализа, и необычайная широта знаний, и умение обобщать множество фактов, и острота мысли, рождающая неожиданные идеи, и глубина исследований, позволяющая находить скрытые природные закономерности, и разносторонность интересов. Прекрасная память, замечательная работоспособность, знание многих иностранных языков, увлеченность научной работой, постоянное пополнение запаса знаний. Однако нельзя забывать, что сотни, тысячи людей обладали и обладают не менее емкой памятью, чем Вернадский, и не меньшей работоспособностью и прочими очень полезными, а то и необходимыми для ученого качествами. Почему они не становятся хотя бы отчасти подобными Вернадскому?
Среди современных детей и юношей искусственно отбирают наиболее одаренных. Их обучают в специальных школах, они посещают кружки и факультативы, с детства приобщаются к серьезным научным изысканиям, общаются с известными учеными, пользуются великими техническими достижениями (радио, телевизор, кино, магнитофонные записи и т. п.) для углубления в избранную специальность. Почему нет сейчас десятков, сотен Вернадских?
На подобные вопросы отвечают: наука ныне не та; или: есть такие ученые, только мы не умеем их оценить; или: такие гении рождаются раз в сто лет.
Безусловно, за последние десятилетия появилось множество новых отделов науки. Но ведь в своих главных чертах современная наука сформировалась в первой половине нашего века (до 1940 года). Строение атомов и атомных ядер, радиоактивность, элементарные частицы и античастицы, поля и вакуум, учение о сферах Земли, основные космологические идеи, теория ракетных и космических полетов, биохимия, экология... Многое из того, что сейчас считается новым, при ближайшем рассмотрении оказывается продолжением и развитием старого.
Может быть, сейчас просто нет необходимости в научных обобщениях, в широком охвате природных процессов, а требуется вести узкие конкретные разработки? Нет, именно конкретных разработок так много и они нередко так мелки, что чаще всего имеют очень ограниченное научное значение. То и дело слышатся призывы к широкой постановке проблем, комплексным разработкам, синтезу знаний, обобщениям на самом высоком уровне.
Ну а если мы просто не умеем оценить современных научных гениев? Маловероятно. Наука сейчас в почете, ученым предоставлено немало льгот, оценку их трудов проводят международные организации. Если ученый опубликует свои труды, вряд ли они пропадут, подобно семенам, упавшим на бесплодный камень.
"Мы с сожалением должны сказать, -- писал в 1963 году академик Д. В. Наливкин, -- что второго Вернадского среди нас нет. Мы иногда даем выдающиеся, блестящие исследования и идеи, но все же для каждого из нас совокупность этих исследований, работ и идей не могут сравниться с итогами научной деятельности Владимира Ивановича". И в наши дни с полным основанием можно повторить слова другого академика -- А. П. Виноградова: "Как путники, которые чем дальше отходят от горы, тем лучше ее видят, так и мы... видим сейчас все растущий на наших глазах образ ученого огромной силы".
Еще раз обратим внимание на то, что путь Вернадского в науку был обычным для его времени. В семье с ним не проводили специальные занятия ни родные, ни репетиторы. Он никогда не был лучшим учеником, хотя учился легко.
Что же сыграло решающую роль в формировании личности Вернадского?
Имеется несколько интересных документов на этот счет. На склоне своей жизни Вернадский написал: "Первое место в моей жизни занимает и занимало научное искание, научная работа, свободная научная мысль и творческое искание правды личностью". Действительно, жажда познания у Вернадского была огромна и неутолима. Любопытно, что о ней он писал в самом начале своего научного пути:
"Нет ничего сильнее жажды познания, силы сомнения... Это стремление -- есть основа всякой научной деятельности; это только позволит не сделаться какой-нибудь ученой крысой, роющейся среди всякого книжного хлама и сора; это только заставляет вполне жить, страдать и радоваться среди ученых работ, среди ученых вопросов; ищешь правды, и я вполне чувствую, что могу умереть, могу сгореть, ища ее, но мне важно ее найти, и если не найти, то стремиться найти ее, эту правду, как бы горька, призрачна и скверна она ни была".
Приведенные выше две цитаты разделяет пятьдесят шесть лет, целая человеческая жизнь. Жажду познания ученый сумел сохранить на протяжении всего своего творческого пути.
Надо отметить, что Вернадский никогда не стремился стать чем-то вроде ходячей энциклопедии (подобные люди иногда встречаются и способны поразить собеседника водопадом разнообразных сведений, почерпнутых из многих источников, но только не выстраданных, не открытых самостоятельно). Он считал, что "... не в массе приобретенных знаний заключается красота и мощь умственной деятельности, даже не в их систематичности, а в искреннем, ярком искании... И масса удержанных умом фактов, и систематичность познанных данных -- ученическая работа, она не может удовлетворить свободную мысль. Я лично думаю, что систематичность даже невольно ограничивает мысль".
Научные поиски Вернадский понимал как свободную работу мысли. Об этом он писал многократно. "Необходима свобода мысли в самом человеке. Отсутствие искренности в мысли страшно чувствуется в нашем обществе" (1894 г.). "Право свободы мысли для меня представляет одно из необходимейших условий нормальной жизни, с отсутствием чего я никогда не мог примириться" (1942 г.).
Но ведь свободно мыслят многие, и одно это еще не гарантирует крупных творческих достижений. Так почему сформировался Вернадский именно таким, каким мы его знаем? Обратимся в 1884 году, когда Вернадский учился в университете. Тогда он выработал для себя вполне определенную программу поведения:
"Итак, необходимо приобрести знания, развить ум... Первое дело:
1. Выработка характера. Преимущественно следует: откровенность, небоязнь высказывать и защищать свое мнение, отброс ложного стыда, небоязнь доводить до конца свои воззрения, самостоятельность...
2. Образование ума: а) знакомство с философией, б) знакомство с математикой, музыкой, искусствами.
Задача человека заключается в доставлении наивозможной пользы окружающим".
Чтобы поставить себе цель -- выработать характер и ум, надо, конечно, иметь соответствующий склад характера и ума. Но что бы ни было дано смолоду, одним этим "капиталом наследственности" вряд ли можно обойтись. У Вернадского в юности оформилась достаточно четкая (хотя и не детальная) установка на определенный образ жизни.
Для Вернадского не было сомнений: необходимо в первую очередь уважать человеческую личность, ее право на свободу, счастье. Он не умел проходить мимо страданий людей, углубляясь в свои переживания и в науку.
"Нельзя мысль отвлекать исключительно в сторону личных, мелких делишек, когда кругом стоят густою стеной великие идеалы, когда кругом столько поля для мысли среди гармоничного, широкого, красивого, когда кругом идет гибель, идет борьба за то, что сознательно сочла своим и дорогим наша личность".
... Многие юноши увлекаются высокими идеалами, желают прожить жизнь честно, красиво, интересно. Особенность Вернадского в том, что у него хватило духовных сил для выполнения своей жизненной программы.
Французский писатель Жюль Ренар, родившийся на год позже Вернадского, писал о себе: "Из тебя ничего не выйдет. Что бы ты ни делал, из тебя ничего не выйдет... Ты работаешь каждый день. Ты принимаешь жизнь всерьез. Ты пламенно веришь в искусство... Но из тебя ничего не выйдет. Тебе не приходится думать ни о деньгах, ни о хлебе. Ты свободен, и время тебе принадлежит. Тебе надо только хотеть. Но тебе не хватает силы".
Действительно, так: не хватает силы -- и напрасно надеяться на великие достижения. "Талант -- вопрос количества, -- справедливо отметит Ренар. -- Талант не в том, чтобы написать одну страницу, а в том, чтобы написать их триста... Самые мощные волы -- это гении, те, что не покладая рук работают по восемнадцати часов в сутки".
И снова перед нами стена, за которой ничего не видно; во всю стену надпись: "Талант -- это сила, мощь, работоспособность". Но откуда в конце концов берутся сила, мощь, талант?!
По странному совпадению в те же годы, что и Вернадский, примерно о том же -- о собственной жизненной программе -- писал Антон Павлович Чехов:
"Воспитанные люди должны удовлетворять следующим условиям:
1. Они уважают человеческую личность, всегда снисходительны мягки, вежливы, уступчивы... 2.... Не лгут даже в пустяках... 3. Они не суетны... 4. Если имеют в себе талант, то уважают его; они жертвуют для него всем... 5. Они воспитывают в себе эстетику...
Им, особенно художникам, нужны свежесть, изящество, человечность...
... Тут нужны беспрерывные дневной и ночной труд, вечное чтение, штудировка, воля... Тут дорог каждый час".
Вообще Вернадский и Чехов -- люди весьма разные -- были очень похожи в главном: они ориентировались на сходные идеалы человеческой личности, "самосоздавая" себя в соответствии с этими идеалами.
Ни Чехов, ни Вернадский терпеть не могли выставлять себя напоказ и слушать юбилейно-хвалебные речи в свой адрес. На групповых фотографиях Чехов обычно остается на втором плане. То же можно сказать и о Вернадском. На одной из фотографий 20-х годов в центре торжественно сидят германские министры, а с краю скромно стоят Вернадский и Эйнштейн.
Чехов, как и Вернадский, обладал необычайной духовной силой, "Он в предсмертные месяцы, -- писал Корней Чуковский, -- наперекор своей страшной болезни снова и снова садится за стол и между приступами тошноты, кровохарканья, кашля, поноса пишет холодеющей, белой, как из гипса, рукой свою последнюю пьесу... и все же заканчивает работу в назначенный срок -- побеждает свои немощи творчеством, -- если бы мы видели Чехова только в эти предсмертные месяцы, мы и тогда убедились бы, что это -- героически волевой человек".
Чехов посмеивался над своей смертельной болезнью. Вернадский спокойно и просто говорил о приближающемся конце своей жизни. Ему не приходилось превозмогать мучительные недуги, как Чехову. Его жизненный путь внешне проходил очень ровно и, казалось бы, гладко. Но вспомним: его поиски научных и общечеловеческих истин проходили в годы величайших общественных бурь, на крутом переломе истории великого государства Российского, в годы жестокой гражданской войны и послевоенной разрухи, в период резкой и мучительной перестройки веками сложившегося уклада жизни, идеологий, философских воззрений...
Кто-то скажет: врожденные достоинства. Другой возразит: влияние среды. Третий заметит: стечение обстоятельств. Четвертый обобщит: и врожденные способности, и воздействие окружающее среды, и определенная доля случайности, стечение счастливых событий -- все это взятое вместе и определяет гениальность...
Запись молодого Вернадского в его дневнике: "Первое дело -- выработка характера". Из письма Чехова: "Надо себя дрессировать".
Истинный гений должен не только родиться талантливым. Его создают не только наследственность, среда и обстоятельства личной и общественной жизни. Он создает сам себя.
Человек в отличие от животного сознает свою личность, размышляет о себе, старается понять себя. Короче говоря, человек наделен самосознанием.
Следующий шаг -- самосоздание. Человек начинает думать не только о том, каков он есть, но и о том, каким он должен стать. Понимая себя, он не удовлетворен способностями, данными ему при рождении. Его не устраивает окружающая среда, часто заставляющая подчиняться, плыть по течению, "стать как все умные люди". Он не желает быть рабом обстоятельств, приспособленцем.
Трудный путь. Но если всерьез вступить на него, то почти наверняка наградой будет интересная, светлая, густо прожитая жизнь.
Возможно, стать спортсменом или цирковым артистом, выработать в себе незаурядную физическую силу, ловкость, выносливость проще, чем "дрессировать себя" духовно, вырабатывать характер и ум. Однако и в том и в другом случае человек вступает на путь самосоздания, преодолевает трудности не только внешние, уготованные ему судьбой или воспитанием, но и внутренние, личные слабости, недостатки.
Нелегкая жизнь людей, стремящихся создавать себя, не поддаваться изменчивым обстоятельствам жизни, избегать протоптанных, избитых дорог. Об одном из таких людей, русском историке и философе прошлого века С. Н. Трубецком, Вернадский писал: "Вся его жизнь была борьбой... Это была борьба свободной мыслящей человеческой личности, не подчиняющейся давящим ее рамкам обыденности. Своим существованием... она будила кругом мысль, возбуждала новую жизнь, разгоняла сгущавшиеся сумерки... Она была проявлением вековой борьбы за свободу мысли, научного искания, человеческой личности".
Таким был и сам Вернадский.
Некогда Сократа спросили: "Что легче всего?" -- "Поучать других", -- ответил мудрец, "А что труднее всего?" -- "Познать самого себя" (последняя фраза, как считается, была начертана на стене Дельфийского храма).
"Познай самого себя". С этого начинается человек. Становится он полноценной человеческой личностью не сразу. На этом пути начертано: создай самого себя! Самосоздание гения -- это одновременно и величайшее достижение, и величайшая тайна...
Не то, что мните вы, природа: Ф. Тютчев |
По словам Ферсмана, Владимир Иванович Вернадский -- "крупнейший и своеобразнейший исследователь живой и мертвой природы, творец новых научных течений, реформатор и создатель русской минералогии и мировой геохимии".
Все верно в этом определении. Но не все учтено.
Щербина подсчитал: из четырехсот шестнадцати опубликованных трудов Вернадского посвящено сто минералогии, семьдесят биогеохимии, пятьдесят геохимии, сорок три истории наук, тридцать семь организационным вопросам, двадцать девять кристаллографии, двадцать один радиогеологии, четырнадцать почвоведению, остальные -- разным проблемам науки, истории и т. д.
Список, однако, не полон. Следовало бы особо выделить труды по биологии, проблемам времени и симметрии (выходящим далеко за пределы наук о Земле), общей геологии, учению о полезных ископаемых... Все? Нет, не все. В некоторых работах он затрагивал философские проблемы познания, реальности бытия, вечности жизни. Наконец, он исследовал историю человечества, причем с особых позиций, с точки зрения геолога, геохимика.
Впрочем, любые подобные перечни не могут учесть очень важного обстоятельства: во многих работах Вернадского осуществлен синтез знаний, объединены самые разнообразные научные сведения, открыты новые области научной мысли.
В его научном творчестве отражались черты его характера, его могучей личности. Постоянная напряженная работа мысли была для него необходимостью. Слова и поступки, мысль и дело, труд и отдых, работа в экспедициях и библиотеках, наука и искусство, личная жизнь и общественная -- все было для него спаяно воедино, взаимосвязано. Он был не просто великим ученым -- великим человеком, необычайной личностью. Ферсман, как мы знаем, видел в нем не только "крупнейшего естествоиспытателя последнего столетия", но и "человека редкой внутренней чистоты и красоты".
Вернадский на летней студенческой практике всерьез занимался изучением почв.
"Почвы, -- писал Докучаев, -- являясь результатом чрезвычайно сложного взаимодействия местного климата, растительных и животных организмов, состава и строения материнских горных пород, рельефа местности, наконец, возраста страны, понятно, требуют от исследователя беспрестанных экскурсий в область самых разнообразных специальностей".
Студенту-геологу Вернадскому надлежало бы, казалось, изучать преимущественно минералогию почв. Однако Докучаев не был сторонником узкой специализации. Вернадскому поручались исследования химии почв, почвообразовательной деятельности растений и животных, почвенных (грунтовых) вод, а также горных пород, происхождения рельефа. Школа почвоведения Докучаева формировала, как сейчас принято говорить, специалистов широкого профиля.
Когда Вернадский окончил университет, ему предложили занять вакантное место хранителя минералогического кабинета. Судьба словно специально отдаляла его от почвоведения и толкала на путь узкой специализации. Но мысль молодого ученого не мирилась с ограничениями. Вернадский всегда стремился как можно глубже проникнуть в тайны строения материи, минералов. Его влекло к широким обобщениям, и не раз в беседах со специалистами он старался ограничивать полет своей фантазии, чтобы не выглядеть фантазером.
Подобная жажда обобщений -- прекрасное качество ученого. Недаром любимый Вернадским поэт-философ Гёте иронизировал над ограниченными учеными:
... Живой предмет желая изучить, Чтоб ясное о нем познанье получить, -- Ученый прежде душу изгоняет, Затем предмет на части расчленяет И видит их, да жаль: духовная их связь Тем временем исчезла, унеслась!
Но -- что делать! -- прежде чем обобщать, ученый вынужден проводить анализ, исследовать отдельные части, основные элементы. Этому и обучался Вернадский в Германии и Франции.
По определению Владимира Ивановича "кристаллография занимается изучением законов твердого состояния материи" (так он писал в 1903 году). Формулировка очень обобщенная. Законы твердого состояния материи исследуют многие науки. Вернадский уточняет: речь идет об одном из разделов физики, которая, помимо твердого, изучает газовое и жидкое состояние вещества.
Такой подход к кристаллографии был нов. Как писал Вернадский, "...исторически кристаллография развивалась совершенно независимо от физики: связи ее с другими физическими науками до сих пор не вошла в научное сознание".
Кристаллы издавна привлекали людей своим внешним видом: правильными гранями, совершенством форм. Хороший кристалл -- прекрасная геометрическая фигура. Именно этим его всегда отличали от других -- "бесформенных" -- природных образований. Древние греки сначала выделили лед (кристаллос). Затем так назвали прозрачную твердую разновидность кварца (по-русски -- горный хрусталь, то есть кристалл). Позже кристаллами стали называть любые природные "камни", имеющие геометрически правильную форму. О рождении таких камней слагали легенды.
Лишь в XVII веке кристаллография стала оформляться как наука. Снова решающую роль сыграла форма, внешний облик кристалла. И вновь, как в древности, первым объектом зарождающейся науки стал лед, точнее снег. Иоганн Кеплер, стремясь постичь гармонию мира, первым доказал, что кристаллы подчиняются законам геометрии. Несколько позже философ Гассенди для объяснения формы и правильного роста кристаллов привлек старую идею атомов; крохотные частички, выстраиваясь в определенном порядке, образуют кристаллическую структуру.
После первых успехов кристаллографии наступила полоса теоретического застоя: в XVIII столетии преобладали описания классификации кристаллов, как и многих других объектов: растений, животных, окаменелостей.
Ко времени выхода в свет первой крупной работы Вернадского -- "Основы кристаллографии" -- эта наука достигла значительных успехов. Удалось свести все многообразие кристаллических форм к ограниченному числу "первичных" геометрических фигур. Были выделены и математически описаны тридцать два класса и двести тридцать групп кристаллов (во многом -- благодаря замечательным трудам русского кристаллографа Е. С. Федорова).
"В результате этих работ, -- подытожил Вернадский, -- мы имеем полную и точную геометрическую теорию распределения кристаллических молекул в твердом теле и, пользуясь ее данными, можем смело, спокойно, свободно прилагать вычисление и расчет к миру молекул. В этом отношении теория кристаллических строений является наиболее обработанной частью молекулярной физики... С жидкостью и газом надо сравнивать теперь не твердое тело вообще, а одно из 32 для него возможных состояний".
Что же нового внес Вернадский в хорошо разработанную к началу нашего века кристаллографию?
Прежде всего он отказался от повторения всем известного.
"Благодаря проявлению в кристаллическом веществе геометрических законов, в кристаллографии приобрели особое значение чисто геометрические направления. В результате такой обработки некоторые изложения кристаллографии приобрели характер чисто геометрических дисциплин. Рассмотрение этих отделов науки стоит в стороне от задач данной работы".
Сорокалетний ученый вместо того, чтобы добросовестно пересказать общепринятое, доказанное, бесспорное, постарался осмыслить материал с новых позиций. До сих пор некоторые ученые повторяют старинный принцип: важно описать, каков объект или процесс, предпочтительно -- в математической форме. А на вопрос "почему" наука отвечать не обязана. Цепь таких "почему" может увести очень далеко от конкретного исследования.
Но вот кристаллография начала нашего века. Математическое описание форм кристаллов безупречное. Изобретены специальные приборы, проведены бесчисленные измерения. Опыт и математика, взаимно обогащаясь, как и положено для классической науки, легли в основу теории кристаллографии. Что же дальше? Вернадский пишет в своей книге: "Интересы автора обращены в сторону физики, а не геометрии". Он стремится шагнуть в неизведанное...
Формально кристаллография должна описывать кристаллы ("графо" -- пишу). Для этой цели совершенно достаточно ограничиться геометрией. Математика -- универсальный язык науки.
Но, если вспомнить историю, некоторые исследователи старались ответить на вопрос: почему кристаллы имеют особые геометрические формы? Так начиналась, как бы сказать, кристаллология ("логос" -- познание). У этого направления были свои успехи. Например, попытки по форме кристаллов судить об их микроскопическом строении и о химическом составе. Однако в целом кристаллография теоретически основывалась на геометрии, а в своих опытах -- практически -- на минералогии. Ведь все природные кристаллы -- это одновременно и минералы. Поэтому получил распространение взгляд на кристаллографию как на часть минералогии.
Действительно, "нельзя быть минералогом, -- подчеркивал Вернадский, -- не овладев основными приемами кристаллографии... ибо минералог имеет дело с твердыми кристаллическими продуктами земных химических реакций". В то же время "можно быть кристаллографом, стоя совершенно в стороне от научного движения в минералогии...".
По мнению Вернадского, со временем перед кристаллографами все яснее выступают вопросы, не имеющие ничего общего с минералогией, открываются безбрежные горизонты для понимания строения материи.
(Отметим, однако, что Вернадский все-таки немало места уделил в своей работе именно геометрической кристаллографии, ее обоснованию. Он описывает кристаллические решетки, идеальные геометрические фигуры, отражающие особенности строения реальных кристаллов; приводит основные законы геометрической кристаллографии; характеризует отдельные кристаллические системы, сингонии... Он отдает должное традиционной кристаллографии, однако стремится выйти за ее пределы.)
Какие же дальние горизонты -- неизбежно неясные, туманные -- открывались в 1903 году Вернадскому?
Быть может, мое мнение покажется странным или даже ошибочным, но, по-видимому, за несколько лет до триумфа эйнштейновской теории относительности Вернадский пришел к одному из основных ее положений, опираясь на данные кристаллографии. Как известно, в конце прошлого века проводились опыты (главным образом Майкельсоном) по измерению скорости света и одновременно по обнаружению "мирового эфира", неподвижного пространства, в котором пребывают все тела. Вернадский в одном месте своей книги прямо говорит, что кристалл -- это особая активная среда, особая форма пространства. Другими словами: нет однородного пространства мира (всеобщего эфира), а есть множество его форм, состояний. Кристалл -- одно из состояний, для которого характерна неоднородность физических свойств в разных направлениях. Эту "направленность" свойств кристаллов он назвал векториальностью (от слова "вектор" -- направление).
Физики изучали движение материи в инертной бесструктурной среде (пространстве, эфире). Вернадский заговорил о структурной, активной среде, о множественности форм пространства.
Не слишком ли серьезно относимся мы сейчас к этой достаточно абстрактной и, пожалуй, туманно выраженной мысли? Надо ли непременно выискивать гениальные предвидения ученого?
Нет, дело не в гениальном предвидении. Очень важно заметить особенность взгляда Вернадского -- свежесть, новизну, даже некоторую "детскость" восприятия. Он отказался от понятия "пустого" пространства без материи, энергии, организованности.
Если прибегнуть к сравнению, то отличие его точки зрения таково. Говорят: человек состоит из таких-то и таких органов. Представляется некоторое пространство (человек), внутри которого находятся сердце, легкие, селезенка и прочие составные части -- набор отдельных деталей внутри определенного объема. Как будто, если вынуть все детали, то что-то все-таки останется: некое пространство, где эти детали находились.
В действительности человек -- это нечто единое, но неоднородное. Как бы ни отличались между собой органы, они не просто скопище деталей. Скажем, человеку пересадили чужое сердце. Если оно приживется, станет частью организма, человек выживет. Если оно останется отдельной деталью, пусть даже вполне здоровый человек погибнет. Поюму что человек -- не просто сумма частей внутри определенного объема, а единство частей.
Подобную цельность, но неоднородность мира (пространства) и сумел уловить Вернадский. Он исходил не из общих рассуждений, а осмысливал конкретные научные данные кристаллографии. Несколько позже физики доказали, что понятие "абсолютно пустого пространства" не имеет реального смысла.
Для Вернадского кристаллография была средством познания тайн вещества, постижения мира. Конкретная наука была как бы прибором, помогающим заглянуть в неведомое.
Вернадский не забывал о самой науке, о ее внутренних особенностях. И все-таки она привлекала его не только сама по себе как определенная сумма знаний. Любая наука исследует конкретную часть природы с помощью конкретных методов. Но часть природы -- это еще не природа. Даже в каком-то смысле совсем еще не природа (как часть нашего организма -- это еще не мы собственной персоной). А Вернадского всегда влекло постичь целое, глубинную сущность явлений природы, отдельных объектов и всего мироздания.
Об этом он высказывался достаточно определенно. Вот что писал он своей жене в 1893 году о своих лекциях (за десять лет до выхода в свет "Основ кристаллографии"); "Читаю вкратце и главным образом стараюсь освещать с общей философской точки зрения: с точки зрения теории материи и связи наших отвлеченных воззрений с данными опыта и наблюдения".
Через год он пишет: "Идет, чувствую это, во мне сильная и упорная работа мысли над основными метафизическими вопросами... Я чувствую, как у меня все определеннее начинает укладываться мое мировоззрение и мой взгляд на человека и на природу... Много, конечно, неясного и много спорного".
Вернадский подошел к познанию кристаллов не только как геометр или минералог, и даже не только с точки зрения физических теорий.
Всякий специалист, углубляясь в конкретные исследования, словно копает глубокий колодец. Чем глубже он проникнет в недра проблемы, тем меньше ему будет виден круг неба над головой. В конце концов узкому специалисту, внедрившемуся далеко в данную область знания, небо будет казаться с копеечную монету; общенаучные проблемы станут для него очень далекими.
Без узкой специализации сейчас трудно быть хорошим ученым; слишком далеко ушел передний край науки, слишком много требуется затратить усилий, чтобы вскрыть новый пласт проблем.
Вернадский, занимаясь кристаллографией, тоже, безусловно, был специалистом. Правда, не очень узким. И не только специалистом.
Вот это "не только" -- чрезвычайно важно отметить. Вернадский вел специальные исследования и одновременно размышлял о сущности исследований, о познании, о природе. Он как бы поднимался постоянно из глубины детальных узких разработок на вольный воздух, под ясное небо, охватывая взглядом дальние горизонты, работу своих товарищей и себя самого.
По словам видного советского кристаллографа И. И. Шафрановского, Вернадский в своей книге дал "единственный в мировой литературе по ширине и глубине подхода очерк развития кристаллографии".
Безусловно, очерк этот замечателен. Ученый описывает пути отдельных идей о кристаллах, их связь с общим развитием науки и техники. Он упоминает имена, нэзаслуженно забытые. Он знает содержание тех работ, о которых говорит даже вскользь, прослеживает судьбы ученых.
Иной раз кажется, что он нарочито детально, как добросовестный, но недалекий архивариус, копается в пыльных, никому не нужных фолиантах, испытывает восторг перед давно забытыми мыслями давно забытых людей, живет отдаленнейшим прошлым...
Так кажется. Проходит недолгое время, продолжаешь следить за ходом его мысли и, незаметно, исподволь перешагнув грань настоящего, переходишь от истории в будущее.
Углубляясь в историю науки, Вернадский преследовал две цели. Прежде всего, он анализировал прошлое науки для того, чтобы лучше понять ее современное состояние и перспективы.
"Во всем труде сознательно проводятся указания на исторический ход развития науки. Изложение научных данных связывается с их историей; по возможности оно делается на основании самостоятельного изучения старинной и новой литературы... Я думаю, что такое сознание исторической эволюции знания имеет не один библиографический или исторический интерес -- нередко приходится слышать, что научное изложение может делаться чисто логически, без всякой связи с историческим развитием знания. Нетрудно убедиться, что такое утверждение основано на недоразумении... Пройдет немного лет, изложение "устареет", приобретут значение новые факты или выводы, которые сделаны из оставленных исследователем без внимания явлений. Тогда ясно проявится историческая временная подкладка его работ и отпадут его выводы, казалось, неизбежно вытекавшие из действительности...
Явное проявление исторического сознания особенно необходимо при изложении современного состояния какой-нибудь науки, так как только этим путем возможно сохранить для будущего исследователя указания на взгляды и факты, которые кажутся автору ложными или неважными -- но некоторые ход времени как раз выдвинет вперед, как правильные или научно-полезные..."
И вторая, не менее важная цель -- познавать сам процесс познания. Спрашивать себя: а что это такое -- научное объяснение? Насколько оно точно доказано? Как отличить собственную выдумку от действительности, которую исследуешь? Почему история идей складывалась так, а не иначе? По каким законам?
Вот, скажем, представление о связи формы кристалла с его строением. Высказывалось мнение, что кристалл отличается от жидкости или газа тем, что его молекулы крупнее, а потому уложены боле плотно, прочно, упорядоченно. Вернадский возражал против такого толкования, казавшегося многим вполне естественным, но в действительности не основанном на фактах. Последующие расчеты показали, что радиусы отдельных ионов, входящих в кристаллы (лития, бериллия, железа), меньше, чем радиусы ионов водорода, кислорода, хлора и т. п. По мнению Вернадского, с точки зрения кристаллографии твердое тело и кристалл -- это одно и то же. "Кристалл является единственной возможной формой однородного твердого состояния материи". Другими словами, для истинно твердого тела характерно зернистое (кристаллическое) строение в отличие от воды или газа. Подобно тому как жидкость распадается на капли, твердое тело распадается на кристаллические многогранники. "Можно сказать, что каплями твердого тела являются кристаллические многогранники".
Сравнение кристаллика с каплей лежит где-то на грани научного и художественного. Это зримый образ, за которым угадывается глубокая научная аналогия. Творческая мысль ученого разрывала путы, которые накладывает опыт, вырывалась из круга известных истин, выявляя нечто неожиданное, доселе неизвестное.
Вернадский писал: "... В научных исследованиях необходимо и законно прибегать к гипотезам только в том случае, когда эти гипотетические данные открывают перед нами новые явления или новые законности, являются менее сложными, чем объясняемое ими явление, составляют удобную и надежную руководящую нить в трудных и неясных вопросах, стоящих перед исследователем".
В более поздних работах Вернадский продолжал параллельно с конкретными исследованиями размышлять о путях и методах научного анализа.
Наконец, обратим внимание на одно подстрочное примечание Вернадского. Известно, что нередко в кристаллах поляризованный световой луч отклоняется в сторону. Вернадский предложил для обозначения этих отклонений употреблять старинные русские слова: посолонь и противусолонь, обосновывая свое мнение так:
"Малоупотребительные выражения "посолонное" и "противусолонное" движение превосходно передают понятия, для которых очень часто употребляются образные сравнения с правой и левой рукой или со времен Ампера в физике сравнивают с движением стрелки часов ("по часовой стрелке" и "против часовой стрелки"). Однако в русском языке существует старинное слово "посолон" -- движение по солнцу; в связи с разнообразными теологическими спорами и расколами в церкви Московской Руси это слово, начиная с XV века, приобрело широкое и строго определенное значение в русском народе и церковно-общественной литературе; тогда же выработались и соответствующие прилагательные. То же слово (и глагол) существует и в морском языке поморов. Жизнь русского народа выработала в этих словах выражение новому научному понятию, для обозначения которого поэтому следует воспользоваться сокровищницей русского языка, а не выдумывать новые образные выражения".
Несмотря на частые и длительные поездки за границу, прекрасное знание иностранных языков и учебу у зарубежных специалистов, Вернадский оставался русским человеком. А может быть, именно хорошее знание других стран и народов, уважение к ним определяют истинную любовь к своей родине...
В творчестве Вернадского кристаллография занимала сравнительно скромное место, хотя некоторые ее разделы интересовали его до последних лет жизни. В частности, учение о симметрии, объединяющее геометрию, физику и кристаллографию.
Вернадский занимался кристаллографией в тот период, когда ее геометрическая часть приблизилась к совершенству, а стало быть, не представляла больших возможностей для творчества. Химические исследования связи состава и формы кристаллов еще только начинались. Вернадский предсказал этому направлению большое будущее (и не ошибся). Но сам по этому пути не последовал.
Он попытался возродить философию кристаллографии. Как некогда Кеплер находил в снежинке отражение мировой гармонии, так и Вернадский видел в кристаллах проявление какой-то глубокой закономерности природы, строения мироздания. Книга "Основы кристаллографии" осталась незавершенной. Основные интересы ее создателя переместились на другие отрасли знания. Он не разрабатывал частных вопросов кристаллографии. Однако многолетние занятия этой наукой, поиски в ней новых путей, размышления о строении материи и гармонии Вселенной во многом определили его научную судьбу.
Для научных трудов XVII-XVIII веков очень характерны философские, религиозные, художественные отступления, уводящие мысль читателя в области, очень далекие от научных фактов.
Вот к примеру, как начал свой опыт теории структуры кристаллов (1784 год) основатель кристаллографии Ренэ Жюст Гаюн, которого очень высоко ценил Вернадский: "С какой бы точки зрения не рассматривать Природу, всегда поражает обилие и разнообразие ее творений. Украшая и оживляя поверхность земного шара постоянным чередованием живых существ, она в то же время в своих расселинах тайно подвергает обработке неорганические вещества и как бы играя, порождает бесконечное разнообразие геометрических форм".
Или еще -- отрывок первой главы труда Михаила Ломоносова "О слоях земных" (1759 год): "Велико есть дело достигать во глубину земную разумом, куда рукам и оку досягнуть возбраняет натура; странствовать размышлением в преисподней, проникать рассуждением сквозь тесные расселины, и вечною ночью помраченные вещи и деяния выводить на солнечную ясность".
Позже, когда отдельные научные дисциплины расширились, оформились, подобные "излишества" были отброшены, ученые старались в своих научных трудах не отвлекаться от вполне определенных проблем вполне определенных наук. Вернадский возродил традиции основоположников классической науки.
Он сравнительно рано выработал для себя главные принципы научного исследования. В "Основах кристаллографии" они уже отчетливо видны. Изучение кристаллов стало как бы основой для выработки этих принципов. В дальнейшем мы поговорим о них особо, а сейчас ограничимся их перечислением.
Проводить детальный анализ.
Видеть за частным общее.
Не ограничиваться описанием явления, а глубоко исследовать его сущность и связь с другими явлениями.
Не избегать вопроса: "почему"?
Прослеживать историю идей.
Собирать как можно больше сведений о предмете исследований из литературных источников (преимущественно научных), обращаясь к оригиналам.
Изучать общие закономерности научного познания (думать о том, как думаешь).
Связывать науку с другими областями знания, с общественной жизнью.
Не только решать проблемы, но и находить новые, нерешенные.
Минералогия XIX века во многом разделяла судьбу кристаллографии. Здесь также господствовали описания и классификации. Проводилась "бухгалтерская опись" минералов -- занятие полезное, если оно не становится чрезмерным.
Казалось, а чем еще заниматься минералогам? Собирать коллекции; распределять, систематизировать минералы; находить между ними сходства и различия; пользоваться разработанными методами геометрической кристаллографии; изучать химический состав и физические свойства. Разве не достаточно всего этого? В конце концов речь идет о камнях, холодных, неподвижных камнях. Они не изменяются, не движутся и требуют только точного описания, классификации, а далее, конечно, можно говорить об их практическом применении.
В такие "минералогические будни" окунулся Вернадский с первых лет своей самостоятельной работы. Но в отличие от своих коллег он стал изучать минералы не только с прилежанием, но и с изумлением.
В облике холодных камней, осколков земной тверди -- мира застывшего и чуждого жизни -- молодой ученый сумел ощутить движение, своеобразие судеб; сумел уловить отблески далеких звезд и необычайную, особенную жизнь глубоких недр планеты. Вот выдержка из его письма жене, датированного 1888 годом:
"... Минералы -- остатки тех химических реакций, которые происходили в разных точках земного шара; эти реакции идут согласно законам, нам известным, но которые, как мы можем думать, находятся в тесной связи с общими изменениями, какие претерпевает Земля как звезда. Задача -- связать эти разные фазисы Земли с общими законами небесной механики. Мне кажется, что здесь скрыто еще больше, если принять сложность химических элементов...
Тогда происхождение элементов находится в связи с развитием солнечной или звездной систем, и "законы" химии получают совершенно другую окраску.... Для этого нужны страшные знания и такой смелый ум, какой, верно, еще не скоро явится".
Царство минералов оживало в его воображении. У каждого минерала оказывалась своя необычайная история. Вернадский стал первым и, пожалуй, самым великим историком этого необычайного и величественного царства.
Правда, в те годы, когда был написан приведенный выше отрывок, молодой ученый вряд ли походил на мудрого и возвышенного летописца. Он занимался "черновой работой" и отзывался о своих успехах не без иронии (в письме Докучаеву): "Комично, стремился большим трудом получить силлиманит, когда он оказался во всех приборах, в которых производились опыты!"
(Определяя состав и структуру минерала силлиманита, Вернадский одновременно заинтересовался составом фарфора -- из него была сделана лабораторная огнеупорная посуда. И неожиданно выяснил, что фарфор состоит из аморфного вещества и кристаллов, близких силлиманиту.)
Возможно, счастливая научная судьба Вернадского-минералога поначалу определялась некоторыми внешними обстоятельствами.
Как я уже писал, свою зарубежную стажировку он проводил в двух странах: в Германии и Франции. Для немецких ученых была характерна вошедшая в поговорку пунктуальность, точность и добросовестность экспериментов. У них Вернадский учился проводить лабораторные опыты и наблюдения.
Французские минералоги второй половины XIX века тоже отдавали предпочтение анализу, накоплению и систематизации фактов. Это направление, не учитывающее постоянных изменений, происходящих в природе, вело свое происхождение от замечательных работ Карла Линнея. Классификация минералов была признана не только важной, но и едва ли не единственной целью минералогии. Другими словами, во Франции, как и в Германии, господствовала "минералография" (описательная минералогия).
Однако во французской минералогии существовали и другие, по-существу забытые традиции.
Великий современник Линнея Бюффон обладал умом одновременно и точным и поэтическим. Он сумел увидеть в природе самое главное: изменчивость, развитие, движение. С первого взгляда, писал он, кажется, будто природа не изменяется, но при более пристальном изучении видишь, что она изменчива в каждой из своих частей. "Она сегодня весьма отличается от того, чем она была вначале и чем она стала в последовательности времен... Все предметы физического мира, как и морального, находятся в непрерывном движении последовательных вариаций". Бюффон глубоко задумывался над историей Земли, живых существ, минералов. Он был блестящим писателем: его научные труды написаны художественно; стилем его восхищались современники.
Эта популярность, как ни странно, повредила ему как ученому. Превознося его возвышенный слог и образные выражения, читатели не замечали главного -- мысли натуралиста, во многом необычайной для своего времени, глубокой и верной. Его считали, как сейчас принято говорить, популяризатором науки. Предполагалось, что истинного ученого отличает стиль сухой, замысловатый и скучный. Никто не задумывался о том, что Бюффон "популяризирует" свои собственные воззрения.
Вернадский признавал большое влияние на свои научные взляды творчества Бюффона: "... Леклерк де Бюффон (1707-1788), который был еще далек от современных представлений о химических элементах, дал в своей истории минералов целый ряд блестящих и ценных обобщений..."; "В основу своего университетского курса в Москве я клал не Линнея, а Бюффона, который рассматривал не продукты, а процессы. Бюффон первый, который научно пытался выразить геологическое время". Бюффон был академиком, знаменитостью. Но его идеи не пользовались популярностью на родине. Молодому Вернадскому они были очень близки. Сказалось и влияние Докучаева: "При чтении в университете минералогии я стал на путь, в то время необычный, в значительной мере в связи с моей работой и общением в студенческие и ближайшие годы (1883-1897) с крупным, замечательным русским ученым В. В. Докучаевым. Он впервые обратил мое внимание на динамическую сторону минералогии, изучение минералов во времени".
Но, конечно, выбор верного направления научных исследований еще не гарантирует успеха. В точных науках очень ценится точная мысль, идея. Все крупные открытия здесь выражены в форме небольших заметок, статей. Путь доказательства целеустремлен. Цель -- конкретная формулировка идеи.
В естествознании перед исследователем -- необычайно сложные объекты. Скажем, минерал. Это и химическое соединение, и (обычно) кристалл, и геологическое тело, и продукт определенных реакций, и наследие некой геологической эпохи, и полезное ископаемое... Выразить все это в какой-то единой формулировке вряд ли возможно. Здесь цель (описание минерала) совпадает с путем ее достижения. Последующие работы призваны расширять и уточнять описания. Для минералогии, как верно заметил Вернадский, факты издавна добывались на практике, "накоплялись вековым опытом рудокопа и рудоискателя, техника и металлурга, земледельца, художника и гончара... Эти знания, меняясь, передавались устно от поколения к поколению". И только после того как были научно объединены практические знания, начались специальные исследования, опыты, индивидуальные поиски ученых. Появилась теоретическая минералогия.
Своеобразно определяет Вернадский предмет минералогии, называя ее молекулярной химией Земли в отличие от геохимии -- атомной химии Земли. Если геохимия рассматривает явления, связанные с судьбой атомов, то минералогия изучает молекулы, соединения атомов в планетарных условиях.
"Между общей химией, изучаемой в наших лабораториях, и химией, изучаемой в природной лаборатории земной коры, есть теснейшая связь. Химия земной коры дает, однако, более грандиозную картину явлений, отличающуюся не только масштабом, по сравнению с химией наших лабораторий, но и своей сложностью, -- проявлением в ней таких химических законностей и правильностей, которые пока еще не вошли в круг изучения химии.
Объектами земной химии, как и объектами общей химии, будут тела разного физического состояния -- газообразные, жидкие и твердые. Они получаются в результате химических реакций".
Следовательно, минералогия изучает не только продукты химических реакций, происходящих на Земле (минералы), но и сами химические реакции как часть истории минералов, определяющей их синтез и распад.
Еще одна особенность минералогии: необходимость учитывать огромную длительность геологических интервалов времени (тысячи, миллионы лет), в течение которых происходят большинство химических реакций в земной коре. Часть этих реакций осуществляется в недоступных непосредственному наблюдению глубинах Земли. Обычно приходится восстанавливать ход былых реакций по их продуктам (минералам). В общей химии, напротив, на первое место выступает лабораторный опыт и наблюдение за ходом реакций. Конечно, и геохимики ведут лабораторные исследования, помогающие им познавать (моделировать) ход природных процессов. "Но все же наблюдение в поле и для минералогии, как и для геологии, является основным методом искания истины".
Более того. Важно помнить о теснейшей связи минералогии с практикой, техникой: "Горное дело и изыскание полезных ископаемых являются той областью, откуда искони, извека минералог черпает главный материал для своей научной работы". Как видно, Вернадский очертил перед минералогией обширнейшую область исследований, включающую как традиционные разделы (описание минералов, классификация, познание особенностей системы минералов, практическое их использование), так и новые (история минералов, их роль в жизни Земли и человека). Но как справиться с такой титанической задачей? Кто сможет создать новую минералогию? "Для этого нужны страшные знания и такой смелый ум..." Прервем известную нам цитату. Прошло немногим более десяти лет, и Вернадский начал писать (и издавать отдельными выпусками) свою "Историю минералов земной коры".
Этот курс минералогии содержит описательную часть -- обязательную часть любой монографии о минералах. Подобно различным видам растений или животных, каждый минеральный вид имеет свой облик, свои особенности, набор определенных качеств. Все это безусловно требуется знать... Но этого мало.
Вернадский стал, можно сказать, Дарвином в минералогии. Он показал минералы не только как отдельные особи, но и выявил "образ их жизни", связь с окружающей средой, изменения.
Главная особенность живых существ -- неповторимость: одна особь умирает, рождается другая; один вид вымирает, появляется совсем другой. Эволюция жизни необратима, у жизни нет возможности вернуться к ранее пройденному пути, возродиться точно в прежних формах.
Для мира минералов иной закон жизни. Здесь господствуют круговороты. Одни и те же минералы, исчезая, появляются вновь. "Все химические реакции земной коры, насколько можно их проследить до сих пор, представляют определенные циклы, определенные круговые системы химических изменений, которые постоянно вновь повторяются".
Казалось бы, сама по себе идея проста и не нова. Известно, что из раствора соли при испарении воды выпадают кристаллы. Если периодически доливать воду, будут чередоваться циклы растворения и выпадения. Ясно, что для растения, например, подобную цикличность не установить: перестанешь поливать -- погибнет, а потом поливай не поливай -- не оживет.
Ученые прежде не обращали внимание на "жизненные циклы" минералов. Считали эту проблему далекой от своей науки. Но вот появилась динамическая минералогия Вернадского, и стали ясны недостатки прежнего подхода. Ведь минерал надо знать в каждом периоде его жизни, надо выяснить его "любимую" среду, условия рождения и распада. Без этого невозможно понять, какова роль минерала в общей жизни поверхности Земли, каково его обычное окружение. А чем точнее такое знание, тем легче искать и использовать минерал.
Вернадский описал природные геологические тела, в которые объединяются минералы, а также и сферы Земли, составленные из этих тел. Если прежде исследовались свойства минералов в связи с их внутренними качествами, то теперь те же свойства изучались и как результат воздействия окружающей среды, особенностей "жизни", определенного этапа развития данного минерала.
(Между прочим, знаменитый физик Э. Шредингер предложил называть живые существа особыми апериодическими кристаллами -- он усмотрел много общего между формированием организма и кристаллизацией.)
Вернадский особенно подробно рассмотрел минеральные тела -- крупные природные образования, объединяющие минералы, своеобразные минеральные содружества. Подобное совместное рождение минералов называется парагенезисом. Вернадский считал важнейшей задачей определение парагенезиса минералов (на основе обобщения имеющихся данных или с помощью теоретических разработок). Эти знания необходимы для практической цели -- поисков и разведки месторождений полезных ископаемых.
Парагенезис минералов существенно не менялся за геологическую историю. Можно сказать, минералы очень устойчивы в своих симпатиях и не склонны нарушать сложившиеся сообщества.
Как будто в царстве минералов должна сохраняться одна и та же обстановка на протяжении всей геологической истории. Однако в действительности это царство время от времени испытывает необычайные изменения. Бывали эпохи, когда на Земле скапливались огромные массы льда, позднее исчезавшие (и мы живем в одну из ледниковых эпох!). Оловянный камень -- каситерит -- в наибольших количествах накапливался в древнейшей архейской эре и сравнительно недавно, в третичный период. Для меди характерно по крайней мере четыре подобных волны. "Едва ли мы наблюдаем полную синхроничность этих явлений во всех местностях, но, несомненно, известное усиление и ослабление образования тех или иных минералов в земной коре на протяжении геологического времени часто наблюдаются. Очень резко это сказывается в истории каменного угля. Причины этих явлений неизвестны".
Обратим внимание на последнюю фразу. Вернадский знал гипотезы о резких изменениях климата на планете, о периодических космических влияниях, менявших обычное течение химических реакций на Земле. И все-таки счел нужным подчеркнуть незнание. Почему?
Обычно ученый стремится дать не только описание, но и наиболее полное объяснение явлению. И тут он часто незаметно для себя начинает верить в точность и верность не только своих описаний, но и объяснений. Ему кажется, что дело сделано, надо только уточнить некоторые детали. Проблема решена!
Если такое мнение утвердится, молодые ученые будут проходить мимо будто бы решенной проблемы. Лишь много позже кто-то сумеет обнаружить ошибку и откроет неведомое в привычном.
Вернадский хотел нацелить исследователей на проблему, которую считал важной и недостаточно разработанной. В наши дни выяснилось, что он был совершенно прав.
Сейчас мы не станем прослеживать судьбу некоторых научных предсказаний Вернадского. Об этом речь пойдет позже. Вернемся к минералогии.
Вернадский построил свою "Историю минералов земной коры" так, что введение, занимающее немалую часть книги, посвящено теории минералогии (хотя и в описаниях отдельных минеральных групп теоретические вопросы рассматриваются постоянно). В современных курсах минералогии обычно сохраняется подобное разделение.
Рассматривая минералы в их связи с окружающей средой, Вернадский вынужден был охватить многие миллионы лет геологической истории и обширнейшие области планеты, геологические оболочки -- атмосферу, гидросферу, земную кору. Он особо выделил коллоидальные системы. До него минералоги не обращали внимания на геологическую роль коллоидов. Иногда упоминали о них в связи с деятельностью организмов.
В области жизни коллоидов много -- особенно в воде. И сами живые существа можно считать разновидностью коллоидов. Подобно организмам, коллоиды смертны, "имеют на Земле очень временное существование; они неизбежно должны перейти в кристаллические тела".
И вновь Вернадский подчеркивает: "Эта область явлений еще мало охвачена теорией, а эмпирический материал минералогии не сведен и не обработан".
Замечательное качество: в густом лесу геологических проблем распознавать пути, ведущие далеко вперед, забытые или не увиденные другими.
Говоря о коллоидах, Вернадский отмечал у них как бы две формы существования: близ земной поверхности, где находятся живые организмы, и глубже -- в земной коре. Здесь они часто образуют псевдоморфозы, то есть заполняют формы, свойственные другим минералам или телам.
Псевдоморфозы разнообразны.
Некогда в шахте погиб рудокоп. Каково же было изумление шахтеров, когда шестьдесят лет спустя они наткнулись под землей на человека, сплошь состоящего из сернистого железа! Эта псевдоморфоза вошла в историю под именем пиритового человека.
Нередки псевдоморфозы древних деревьев. Эти деревья жили, шумели листвой десятки миллионов лет назад. В твердом коллоиде опале, заменившем с годами древесину, сохраняется даже микроскопическое клеточное строение.
Псевдоморфозы редко имеют практическое значение. Но для науки они очень ценны. По ним можно восстановить проходившие когда-то под землей химические реакции. А еще, как особо отметил Вернадский, псевдоморфозы указывают на иные, чем ныне, природные условия, существовавшие в той или иной местности.
Отдаленно напоминает псевдоморфоз другое интересное явление -- изоморфизм. На него обратили внимание еще в начале прошлого века: многие одинаковые по форме минералы (изоморфные) могут различаться по своему химическому составу. Позже было высказано предположение: изоморфизм -- это образование твердых растворов. В кристаллах, как и в жидкостях, одни атомы могут смешиваться с другими, но не при свободном перемещении, а в точках пересечения невидимых линий кристаллических решеток. Подобные твердые смеси элементов широко распространены в природе. Они придают характерные черты одним и тем же минералам, находящимся в разных месторождениях: примеси обычно отличаются между собой. Так, вода каждого моря имеет индивидуальный химический состав. Хотя в общем воды всемирного океана более или менее однородны.
Вернадский выстроил изоморфные ряды химических элементов, способных давать "кристаллические растворы". Еще в 1909 году, когда идея "кристаллических растворов" не пользовалась популярностью среди натуралистов, Вернадский перенес ее из химии в геологию.
Как растение, приспособившееся к новой среде, идея, перейдя из одной науки в другую, приобретает новую форму. В химии особенности изоморфных рядов определялись в зависимости от типов химических соединений. В геологии для природных изоморфных рядов на первое место выходят внешние условия: температура, давление, силы молекулярные и электрические. Для земной коры характерны именно твердые растворы, потому что химически чистые вещества здесь образуются чрезвычайно редко.
Изоморфизм и парагенезис минералов помогают геологу понять условия образования месторождений полезных ископаемых, особенности жизни земной коры. Вернадский, можно сказать, сквозь кристаллы и лабораторные реактивы видел всю Землю. В минералогии он занимался не только общими проблемами. Наиболее знамениты его исследования соединений кремния -- самых распространенных минералов на Земле. По подсчетам Вернадского, земная кора (до глубины 16 киломегров) на восемьдесят пять процентов состоит из силикатов.
Один из известнейших минералов, входящий в состав многих горных пород, -- кварц -- окись кремния. На основе окисла кремния, как считалось, образуются разнообразные минералы, и в числе их большая группа, содержащая алюминий.
Вернадский разработал оригинальную теорию строения этих соединений. В ее основе -- идея существования сложных алюминиево-кремниевых кислот. В них водород может замещаться металлами. Соли этих кислот получили название алюмосиликатов. Так могут образоваться очень сложные по составу минералы.
В зоне выветривания под действием внешних агентов (воды газов, живых существ, солнечных лучей) алюмосиликаты разлагаются. Из них выносятся металлы. В виде конечного продукта остается минерал каолинит, содержащий кремний, алюминий, водород и воду (сейчас считается, что вместо воды в каолине находится гидроксильная группа ОН). Вернадский предположил, что кристаллическую основу алюмосиликатов образует особая, сложно построенная замкнутая конструкция атомов, содержащая алюминий-кислородные и кремне-кислородные группы (комплексы). Эту конструкцию он назвал каолиновым ядром. Замкнутая (кольцевая) структура ядра обеспечивает ему высокую устойчивость.
Идею каолинового ядра Вернадский разрабатывал, как и многие другие свои идеи, очень долго. Высказав ее в конце прошлого века, он неоднократно возвращался к ней, дополняя и уточняя ее. Интересно, что статью 1928 года он заканчивает не общими выводами, как принято, а вопросами (шесть вопросительных знаков в восьми последних предложениях!). Два вопроса относятся к самой гипотезе каолинового ядра. Вернадский верил в нее, но не хотел, чтобы кто-то принимал на веру его выводы. Напротив, он призывал осмыслить их критически.
Знаменательна последняя фраза статьи: "Эта возможность ставить новые научные проблемы делает законным введение новых воззрений вместо старой теории строения алюмосиликатов". Мысль верная. Бесплодны для науки теории, которые претендуют на полное объяснение природных явлений, но не открывают исследователю новых горизонтов неведомого.
Между прочим, в более поздней статье (1938) Вернадский высказал мнение, что кольцевые структуры, подобные каолиновому ядру, имеются и у других минералов. И вновь в конце статьи вопросы. Вернадский постоянно, целеустремленно углублялся в трудную проблему строения земных силикатов и алюмосиликатов. Он вел в этом случае, как принято говорить, узко специальные минералогические исследования.
Впрочем, верно ли называть их узко специальными? Углубляясь в тему, он не ограничивал ею свой умственный горизонт. Узкие исследования были для него, в конечном счете, ступенями ведущими вверх, к новым вопросам и поискам, на более высокий уровень познания, открывающий еще более далекие перспективы.
Характерно начало одной из его "частных" минералогических работ: "Изучение природных силикатов и алюмосиликатов далеко выводит нас за пределы минералогии".
"Геохимия изучает химические элементы -- т. е. атомы -- земной коры и насколько возможно земного шара. Она изучает их историю, их распределение во времени и в пространстве. Она резко отличается от минералогии, изучающей в том же пространстве и в том же времени лишь историю соединений атомов -- молекулы и кристаллы".
Нам, современникам атомных реакторов, атом предстает как реальность, как старый знакомый, как нечто само собой разумеющееся. И нет ничего особенного в определении Вернадским предмета геохимии. К тому же термин "геохимия" появился еще в середине прошлого века, когда в 1838 году швейцарский ученый Шенбейн предложил исследовать химическую природу вещества Земли, Позже о том же говорил в своих лекциях и работах Д. И. Менделеев. А в начале нашего века был опубликован классический труд американского минералога Ф. Кларка, где были обобщены сведения о химическом составе всей земной коры и ее отдельных частей. Обычно считается, что с выхода в свет этой работы началась геохимия.
Однако еще раньше, в конце XIX века, Вернадский в своем университетском курсе минералогии заложил основы этой науки. Рассматривая историю минералов от их рождения до распада, а затем до следующих синтезов, Вернадский не мог ограничиться изучением одних лишь химических соединений (минералов). Он рассматривал их составные части -- химические элементы.
Предмет геохимии был налицо, и разработка основных проблем досгигла большой полноты и детальности. Не употреблялось только название новой науки -- геохимия. Ну что же, главное -- сущность науки, а не имя.
Влияние Вернадского явно сказалось на первом курсе лекций по геохимии, прочитанных А. Е, Ферсманом в Москве (опубликованы в 1914 году в журнале "Природа"). "Кипит лаборатория природы, -- писал Ферсман, -- в разных уголках ее на тысячи способов идут химические реакции... Общие законы физики и химии направляют эти реакции, а тысячи различных деятелей, то едва уловимых, то огромного значения, влияют на их характер". Задача геохимика -- исследовать эти реакции, системы химических равновесий и определяющие их природные явления. Об этом же писал Вернадский в "Истории минералов", а раньше говорил в своиx лекциях. Почему же тогда сам Вернадский только в 1923 году четко сформулировал основную задачу геохимии -- изучение истории атомов земной коры?
Конец прошлого века был трудным периодом для атомной гипотезы. Привычный для нас атом в то время не существовал в науке. Более того, пользовались успехом высказывания, вовсе отрицающие атомы. Например, известный в прошлом веке русский философ Н. Н. Страхов писал: "Чем подробнее нам рассказывают о расположении атомов, об их различных силах, о вращательных, колебательных и всяких других движениях, тем менее мы должны этому верить". "Ни физика, ни химия не представляют ни одного хотя сколько-нибудь твердого доказательства в пользу атомов... Оказывается, что атомы ни на что вполне не годны и ни для чего вполне не нужны". И наконец: "Мы вполне и со всевозможною ясностью убеждены, что атомы не существуют".
Может показаться: какая ерунда! Ведь это писалось в то время, когда была давно признана система Менделеева, проведены анализы спектров химических элементов на Земле и в космосе, доказавшие единство Вселенной в ее мельчайших проявлениях -- атомах...
Нет, мы совершаем подмену. Удаляясь в прошлое, переносим туда наши теперешние научные понятия. А ведь атом прошлого века и атом нынешнего века -- нечто совершенно разное, сходное только по названию. Основатель классической физики Ньютон счел вероятным, что вещество состоит из твердых, непроницаемых, подвижных частиц, неделимых ("никакая сила не может разделить того, что бог создал цельным"). В сущности, критики атомной гипотезы обрушивались на этот неделимый атом.
В нашем веке непроницаемый и неделимый атом был низвергнут. Но наука не отказалась от атома. Напротив, он стал центральной фигурой многих современных наук: новый атом, проницаемый, делимый, нередко самопроизвольно распадающийся. Вот об этом атоме и написал Вернадский. Атом прошлого века не вызывал у Вернадского "доверия". Такой атом не следовало делать опорой новой науки.
Первые геохимические статьи Вернадского относятся к началу нашего века. В них приводятся сведения о поведении отдельных химических элементов или их групп. Позже, в 1923 году, читая лекции в Париже, Вернадский обобщил свои прежние геохимические исследования и разработал целый ряд фундаментальных идей. Интересна его классификация химических элементов. Он разделил их по особенностям распространения и поведения на Земле.
Наиболее крупной, абсолютно преобладающей группой стали циклические элементы. В число их входят атомы, слагающие живые организмы. На долю элементов, входящих во все остальные группы, остается всего лишь три десятых процента от массы земной коры. Казалось бы, ничтожная часть. Однако значение некоторых редких для Земли элементов может быть огромным. Так, радиоактивные элементы, непрерывно излучающие энергию, производят значительную геохимическую работу.
Явление радиоактивности было открыто физиками в конце прошлого века. Вскоре были сделаны первые попытки использовать радиоактивные излучения в медицине для уничтожения раковых опухолей. Вернадский стал одним из первых геологов, оценивших в полной мере значение радиоактивности для познания жизни земной коры. В 1909 году, выступив с докладом в Академии наук, он обратил внимание ученых не только на необходимость пересмотра некоторых теоретических представлений в геологии и геохимии, но и развернул план практических мероприятий, поисков месторождений радиоактивных минералов в России. С необычайной прозорливостью Вернадский подчеркнул будущее значение радиоактивных веществ для страны. Геохимическая роль радиоактивного распада элементов представлялась Вернадскому исключительно важной прежде всего как источник энергии, а также как фактор, изменяющий соотношение химических элементов в земной коре: одни из них разрушаются, другие накапливаются как продукты распада.
В начале нашего века английский ученый Джон Джоли высказал мысль о разогреве земных недр в результате непрерывного излучения энергии радиоактивного распада. Расчеты показали, что этой энергии вполне достаточно для полного расплавления земной коры. Казалось бы, вполне можно ограничиться этой энергией.
Вернадский предположил, что радиоактивная энергия в глубинах Земли может полностью поглощаться на месте, не расплавляя породы, а расходуясь на геохимические реакции синтеза минералов, а также на перемещение вещества земной коры. "Это выяснит будущее. Несомненен, во всяком случае, самый основной факт, -- факт существования атомной активной энергии в земной коре..."
Одновременно с общими процессами радиоактивности, столь важными для познания жизни недр, Вернадский занимался конкретными исследованиями судеб отдельных радиоактивных минералов, особенностей их распределения в Земле, переходов в разные формы, выделения гелия при радиоактивном распаде и его перемещения. Эти работы Вернадского стали основой новой отрасли знания, особой ветви геохимии -- радиогеологии, изучающей превращения радиоактивных элементов и минералов, их роль в жизни земной коры, перемещение, историю, формы накопления.
Радиоактивные элементы преимущественно рассеиваются в природе. Но существуют природные агенты, способствующие их накоплению. Например, на Мадагаскаре были обнаружены скопления уранового минерала отенита в богатых торфом песчаниках. Сюда переносили уран в растворенном состоянии подземные и поверхностные воды, вымывающие его из кристаллических пород. Осаждению урана способствовали органические вещества.
Приводя этот пример, Вернадский подчеркнул его типичность: "Концентрация урана органическим веществом -- факт исключительный в его геохимической истории, так как все другие известные нам процессы способствуют его рассеиванию".
Взгляд натуралиста проникал в глубины вещества, обнаруживал в явлениях видимого мира скрытые соответствия, вызванные взаимодействием атомов. Как точно сказал Ферсман, для Вернадского атом был "той опорной точкой мира, вокруг которой строится и жизнь и вся Вселенная".
Радиоактивные элементы, сила атомной энергии, по мнению Вернадского, определяют особенности поведения вещества земной коры в глубоких горизонтах. А на поверхности планеты решающую роль в геохимических процессах играют живые организмы и энергия Солнца.
Земная кора, каменный покров планеты имеет сравнительно небольшую мощность -- в среднем около тридцати километров (что это в сравнении с диаметром Земли -- более двенадцати тысяч километров!). Однако именно здесь, в земной коре, осуществляются могучие круговороты вещества, направляемые и движимые с одной стороны (с поверхности планеты) лучистой энергией Солнца, с другой (из глубин) -- энергией радиоактивного распада атомов.
Живые существа задерживают часть солнечной энергии, достигающей поверхности планеты. Земные растения как бы впитывают солнечные лучи, переводя в процессе фотосинтеза лучистую энергию в энергию синтеза сложных органических соединений. Как заметил К. А, Тимирязев, в сказочной Лапуте осмеянный Свифтом, мудрец пытался извлечь солнечный луч из огурца, а теперь тем же самым, в сущности, занимаются биологи, познающие фотосинтез.
Для Вернадского живые организмы предстали в новом свете -- как особая геохимическая сила. Мыслители прошлого порой сравнивали живые существа с пленкой, покрывающей земной шар, подобно плесени, обволакивающей круглый плод. Подчеркивалась "паразитическая" роль жизни, которая питается соками великолепного космического плода, называемого Землей.
В действительности роль жизни на Земле иная, утверждал Вернадский.
Некоторая часть химических элементов планеты находится в состоянии рассеяния. Для них фактически не имеет значения энергия связи, молекулярная. На первое место у них выходит атомная энергия (поэтому ее можно называть в геохимии "энергией элементов в состоянии рассеяния").
Главная масса элементов земной коры относится к циклической группе. Они концентрируются в виде месторождений полезных ископаемых, мощных пластов и рудных тел. Значит, существуют какие-то силы, определяющие накопление химических элементов и противодействующие их рассеиванию.
Одна из главных сил такого рода - живые существа, биос. Изучение геологической роли жизни столь же важно, как и радиогеохимические исследования. Необходимо особо выделить область геохимии, связанную с изучением поведения атомов под воздействием живых существ. Вернадский назвал открытую им новую область науки биогеохимией.
Еще раз следует оговориться. Вернадский обладал удивительной способностью видеть великое, большое в малом, переходить от частностей к обобщениям. Говоря словами В. Блейка (в переводе С. Я. Маршака),
В одном мгновенье видеть вечность,
Огромный мир -- в зерне песка,
В единой горсти -- бесконечность
И небо -- в чашечке цветка.
В 1827 году английский ботаник Роберт Броун был удивлен, заметив в микроскоп, как самопроизвольно движется в воде тончайшая цветочная пыльца. Движение пыльцы было беспорядочным. Многие годы ему не находилось убедительного объяснения. Лишь в нашем веке было доказано, что пыльца движется под действием постоянной "бомбардировки" молекул и атомов жидкости. Так утвердилось в физике понятие броуновского теплового хаотического движения атомов и молекул. Одним из первых теоретиков броуновского движения стал А. Эйнштейн.
Эйнштейн начал свой путь в науке с изучения хаотичного броуновского движения атомов. Позже он всю свою жизнь стремился создать единую теорию, охватывающую весь мировой порядок. Он умер, так и не завершив эту свою работу. Да и сегодня подобная единая теория остается мечтой.
Работа натуралиста не имеет целью выразить всю сложность мира в форме математических абстракций. Создание цельной законченной теории отступает для натуралиста на второй план. Бесконечное разнообразие проявлений природы не оставляет никакой надежды на какое-то точное и универсальное объяснение. Чем пристальнее исследуется объект, тем больше открывается в нем неведомого. Ничтожные частицы вещества -- атомы -- блуждают повсюду бесконечной чередой, дрожат, словно туго натянутые пружинки, в узлах кристаллических решеток, витают в воздухе и воде... Они даже не блуждают и не витают -- они слагают воздух, воду и земные недра. Самая изощренная фантазия не воссоздаст схему, точно отражающую эти беспрерывные и многообразные вихри атомов, определяющие жизнь неживого и живого.
Так, может быть, здесь мы вновь, как в мире броуновского движения, встречаемся с хаосом? Нам кажется, будто существуют некоторые закономерности, мы находим их. Но вскоре выясняется, что действительность неизмеримо сложнее. Это постоянное усложнение, по мере того как мы стараемся постичь природу, не приведет ли в конце концов к сверхсложной картине, которую вернее всего будет назвать хаосом? Подобные сомнения постоянно тревожили натуралистов.
А может быть, такой действительно путь познания природы: хаос на первой ступени, после долгого и трудного восхождения по лестнице познания -- выход к полному пониманию порядка мира. Но дальше продолжение подъема постепенно открывает мир в его невероятной сложности, не доступной пониманию, и вновь возвращает на вершине познания к признанию господства хаоса. Великий Ньютон начал размышлять над мировым хаосом и сумел построить свою версию мира, где господствовала гармония. Однако позже, на склоне лет, он с печальной мудростью признался, что похож на ребенка, складывающего разноцветные камешки на берегу, тогда как перед ним расстилается безмерный океан неведомого.
Для Вернадского было несколько иначе. Он рано научился признавать неведомое, но одновременно все более убеждался в существовании "созвучья полного в природе" и все глубже проникал мыслью в скрытые соответствия природных явлений.
Первые шаги в этом направлении он сделал во время учебы в университете, слушая блестящие лекции Менделеева: "Сколько в это время рождалось мыслей и заключений, нередко шедших совсем не туда, куда вела логическая мысль лектора, действовавшего на нас всей своей личностью и своим ярким красочным обликом". Менделеев "подчеркивал значение естественных природных процессов -- земных и космических: химический элемент являлся в них не абстрактным, выделенным из Космоса объектом, а представлялся облеченным плотью и кровью составной, не выделяемой частью единого целого -- планеты и Космоса".
Так вспоминал Вернадский о своих первых (1880-1881) неясных переживаниях и впечатлениях, которым позже суждено было оформиться и воплотиться в форму научных геохимических исследований.
<=====+++++ 8 pages with 11 photographs +++++=====>
Позже, когда Вернадский стал профессором Московского университета (в 1894 году), он испытывал и период сомнений: "В последнее время у меня был целый ряд споров по вопросам миросозерцания... Старый вопрос о существовании окружающего нас мира может быть поставлен различным образом: 1) действительно ли существует что-нибудь вне меня и 2) та правильность, которая открывается в природных процессах, есть ли действительное доказательство цельности мира, Вселенной?"
Спустя еще более четверти века ученый, положительно отвечая на оба эти вопроса, перешел на новый уровень своего понимания реальности: "Механизм земной коры определяется свойствами атомов, его образующих; химический состав коры не случаен...
Этот механизм, по-видимому, не вечен. Деятельность человечества и, быть может, всего живого вещества производит на земной поверхности изменения, последствия которых во времени от нас ускользают. Радиоактивная материя разрушается при условиях, в которых мы не видим возможности воссоздания погибших атомов, Это представление, подобно всякому человеческому представлению, служит лишь слабым отблеском необъятного величия Космоса, всюду и всегда являющегося нам как Порядок Природы, а не как творение хаотического случая".
Этими словами заканчиваются его "Очерки геохимии".
Геолог, как принято считать, имеет дело с камнями. Земная твердь -- основной объект геологии.
Вернадский включил в сферу своих геологических исследований газы, жидкости, излучения и даже космический вакуум.
При жизни Вернадского вакуум понимался преимущественно как отсутствие в данном объеме каких-либо частиц (атомов, молекул, ионов газа). Откачайте из прочного полого шара весь воздух -- останется там вакуум.
Однако существуют поля -- особые состояния, не имеющие точечных объектов (частиц), но все-таки насыщенные энергией в форме электромагнитных волн, гравитационных сил. Межзвездная среда, в которой распространяются "энергетические поля" и частицы, -- это космический вакуум.
"Назревает представление... -- считал Вернадский, -- что вакуум не есть пустота с температурой абсолютного нуля, как еще недавно думали, а есть активная область максимальной энергии нам доступного Космоса. То есть пустоты нет. Мы вернулись к старому спору средневековых философов и ученых, но в отличие от них идем экспериментальным путем -- путем наблюдений".
Можно по-разному оценивать взгляды Вернадского на космос, Не приходится претендовать на единственно верное мнение, Читатель вправе усомниться в том толковании, которое будет дано здесь. Таково право читателя. А право автора -- высказаться.
До сих пор космический вакуум еще не стал, как бы сказать, главной опорой космологии. Причины этого исторические. Некогда люди знали земную твердь и океан. Вся Вселенная тогда "состояла" из твердого основания, твердого небосвода (хрустальных небесных сфер) и безграничности всемирного океана.
Позже пределы Вселенной раздвинулись. В мировом эфире стали двигаться звезды и планеты, связанные "божественными" силами всемирного тяготения.
Затем астрономы обратились к величественным "сиятельствам" -- звездам. На картах Вселенной появились вместо прежних знаков Зодиака звездные миры -- галактики, белые карлики, сверхогромные красные гиганты, пульсары, мощнейшие излучатели -- квазары, космические туманности... До сих пор сохраняется этот интерес к величественным скоплениям раскаленной плазмы -- звездам.
К нашим дням получила самую широкую популярность теория рождения Вселенной из "сверхзвезды", из первичного сгустка сверхплотного вещества, от взрыва которого появились во Вселенной капли взорвавшейся массы -- звезды, остывшие обломки -- планеты и масса других космических объектов, вплоть до особого излучения (реликтового), сохранившегося от момента взрыва.
Астрономы вряд ли примут всерьез замечание о возможной связи теории взрыва Вселенной с взрывами атомных и водородных бомб. Однако такая связь может существовать. Человечество в конце второй мировой войны и чуть позже с ужасом убедилось в могуществе атомных и ядерных бомб. Появились многочисленные отзвуки этих взрывов: протесты, исследования, мрачные пророчества о гибели человечества, даже фантазия о планете Фаэтон, якобы разорвавшейся во время военных действий "фаэтонян", и о ракете на атомном горючем, якобы взорвавшейся при посадке на Землю, что будто бы было причиной Тунгусской катастрофы. На фоне подобных событий идея о большом взрыве Вселенной выглядела особенно привлекательно. Тем более что было доказано: в космосе постоянно происходят грандиозные вспышки сверхновых звезд.
Многие крупные современные ученые -- астрономы, физики-космологи -- убеждены, что Вселенная наша родилась при великом взрыве, и никак иначе. Об этом пишут в объемистых трактатах и многочисленных статьях. Космическому вакууму уделяется очень мало места. Просто ничтожно мало.
А ведь вся наша Вселенная состоит в основном из космического вакуума. "... Космический вакуум пространственно господствует как таковой, и газообразное вещество, которое представляют собой звезды и Солнце, геометрически теряется в космической пустоте".
Огромнейшее пространство Вселенной, доступное наблюдению астрономическими приборами, представляет собой область космического вакуума -- как бы океана энергии, в котором отдельными островками вкраплены сгустки энергии в виде звезд, планет, туманностей...
"Я помню со своей молодости, -- писал Вернадский, какое впечатление на меня произвело в конце 70-х годов предисловие Д. И. Менделеева (1834-1907) к русскому переводу книги Мона о погоде. Он указал, что разгадка погоды находится в современной ионосфере, в вакууме, подчиненном вращению нашей планеты. Это было великое предвидение будущего.
Сейчас мы стоим перед разгадкой "пустого" мирового пространства -- вакуума. Это лаборатория грандиознейших материально-энергетических процессов".
В современной космогонии имеется гипотеза, предполагающая самопроизвольное рождение атомов в космическом вакууме. Она хорошо объясняет некоторые природные явления, но требует отказа от закона сохранения энергии (точнее -- ничтожных по величине отклонений от закона). Других идей об активном вакууме как будто не предложено.
Мысль Вернадского о том, что космический вакуум -- лаборатория грандиознейших материально-энергетических процессов, может развиваться в другом направлении. За последние десятилетия ученые стали рассматривать космический вакуум как особое состояние пространств, обладающее колоссальными скрытыми для нас запасами энергии, как бы океан, из которого к нам выплескиваются отдельные волны, переходящие рубежи нашего мира.
Очень своевременно звучат слова Вернадского: "Об этих пространствах с рассеянными атомами и молекулами правильнее мыслить не как о материальной пустоте "вакуума", но как о концентрации своеобразной энергии, в рассеянном виде содержащей колоссальные запасы материи и энергии..."
Правда, Вернадский не очень точно употреблял некоторые термины. Скажем, материя и энергия. Знаменитая формула Эйнштейна $E=mc^2$ показывает, что энергия и материя (если под материей понимать вещество, имеющее определенную массу) переходят друг в друга. Любая форма энергии вполне материальна.
В данном случае важно, что Вернадский был, пожалуй, прав в главном: космический вакуум -- основа нашей Вселенной. Она, возможно, родилась из вакуума. Космические взрывы стали происходить в ней значительно позже, когда появились скопления плазмы, достигающие критических величин.
Сгущения электромагнитных волн -- фотоны, кванты энергии -- могут рождать частицы вместе с античастицами. Подобные процессы (фоторождение) могут со временем обогащать нашу Вселенную частицами. Не исключено в принципе фоторождение всех частиц, всего вещества, составляющего видимый нами мир.
Если попытаться шаг за шагом проследить возможные пути фоторождения Вселенной, открываются совершенно новые научные проблемы. В наше время, в середине XX века, они кажутся фантастическими.
Если рождались в вакууме частицы, то одновременно в таком же количестве должны появляться и античастицы. Куда же они делись?
Одна из существующих гипотез исходит из возможности разделения в космосе частиц и античастиц. Значит, должны где-то блуждать антимиры, состоящие из античастиц.
Следов этих антимиров еще не обнаружено.
Однако не лишен правдоподобия иной вариант. Античастицы могли стать частью более крупных частиц. То есть все окружающее нас вещество и мы сами, все известные нам частицы включают в себя античастицы. Антимиры внутри нас!
Подобную мысль высказывали вскользь некоторые физики (например, Р. Фейнман). Но не нашли для нее убедительных доказательств. Не исключено, что таких доказательств нет вовсе. И все-таки имеет смысл не отстранять идею фоторождения Вселенной и объединения частиц с античастицами. История науки знает немало случаев, когда гипотеза, казавшаяся крупным специалистам неверной, получала со временем всеобщее признание.
Возможно, такая судьба ожидает и гипотезу Вернадского об активности космического вакуума и его решающей роли в жизни нашей Вселенной.
Невозмутимый строй во всем,
Созвучье полное в природе...
И строй кристаллов, и строй этих стихов Тютчева, и строй геометрических фигур, и многое другое -- проявления соразмерности или, говоря научным термином, симметрии.
Симметрия -- одно из удивительнейших свойств нашего мира.
Выражение порядка. В мире хаоса не возникнут звезды и планеты, летящие по своим орбитам, не появятся растения, животные, люди. И если в отдельных областях, среди скопища атомов, может царить хаос, то над этими областями, в крупных скоплениях материи, планетах, в звездных системах и галактиках владычествует порядок и его непременная спутница -- симметрия.
Мысль Вернадского упорно, долгие годы проникала в тайну симметрии. Впервые он задумался над симметрией еще в университете. Изучение кристаллов опирается на это понятие. Оно пришло сюда из геометрии и обосновалось настолько прочно, что его стали считать почти исключительно принадлежностью кристаллографии.
Учебный курс кристаллографии сопровождается демонстрацией разнообразных геометрических фигур, макетов, наглядно иллюстрирующих исключителььнй порядок, господствующий в мире кристаллов. Определяются плоскости симметрии -- как бы зеркала, отражающие, порой многократно, одну и ту же фигуру. Выделяются оси симметрии, вращаясь вокруг которых кристалл попеременно, поворачиваясь на один и тот же угол, принимает одинаковые положения.
К тому времени, когда Вернадский от учебных упражнений перешел к самостоятельному изучению кристаллов, были убедительно доказаны основные теоремы симметрии в кристаллографии.
Если в геометрии возможны, по существу, бесконечные варианты фигур с различными видами симметрии, то для кристаллов число этих вариантов резко ограничено. В работах Е. С. Федорова было дано самое полное и очень своеобразное развитие идеи симметрии в приложении к кристаллам.
Читая в конце прошлого века свои лекции по кристаллографии, Вернадский обратил особое внимание на проблему симметрии. По своему обыкновению основательно углубившись в историю этого понятия, Вернадский пришел к мысли, что оно выступало в разных обличьях, хотя на это редко обращали внимание исследователи. Во-первых, симметрия в геометрии. Она основана на анализе и сопоставлении идеальных фигур во всем их разнообразии.
Во-вторых, симметрия в кристаллографии. Здесь она переносится из геометрии на реально существующие объекты. Рассматриваются идеальные фигуры, как и в геометрии, но только для частных кристаллических форм. Возникает новая проблема: почему кристаллы обладают лишь ограниченными видами симметрии?
В-третьих, идея симметрии имеет философское значение: она направляет поиски мировой гармонии в науке, искусстве.
Специальными исследованиями проблемы симметрии Вернадский не занимался до 30-х годов. К этому времени он, помимо кристаллографии, сумел охватить много наук: минералогию, геохимию, биологию, радиогеологию, биогеохимию. В статье 1927 года он счел необходимым рассматривать симметрию как свойство пространства, физической разнородной среды. Такова идея симметрии в естествознании.
Кристалл -- это частность, одна из бесчисленных разновидностей пространства. К любой из этих разновидностей приложимо понятие симметрии не только как геометрической абстракции, описывающей форму объектов, но и как выражения внутренней структуры реального пространства. "Для естествоиспытателя... пустое незаполненное пространство не существует... Реальное пространство натуралиста совпадает с той физической средой, в которой идут наблюдаемые им явления..."
Вернадский, прекрасно зная историю идей, вполне отдает себе отчет, что его мысль высказывалась раньше (он ссылается на Л. Пастера, П. Кюри, А. Гельмгольца). Кому-то, возможно, покажется, будто Вернадский просто-напросто воспользовался имевшейся идеей и частично ее подработал. Однако надо помнить, что знал он ее три десятка лет и только спустя такой срок вернулся к ней, осмыслил ее по-своему, заново.
Можно предположить -- на мой взгляд, с большой долей вероятности, -- что он вполне самостоятельно пришел к новому пониманию симметрии на основе своих собственных исследований. Лишь затем, развивая свои идеи, он обратился к истории науки, сочтя совершенно необходимым упомянуть о своих предшественниках.
Прежде всего Вернадский обращал внимание на всеобщность симметрии для окружающего нас мира: "Принцип симметрии в XX веке охватил и охватывает все новые области. Из области материи он проник в область энергии, из области кристаллографии, физики твердого вещества, он вошел в область химии, в область молекулярных процессов и в физику атома. Нет сомнения, что его проявления мы найдем в еще более далеком от окружающих нас комплексов мире электрона и ему подчинены будут явления квантов".
Тут речь идет о принципе симметрии, об учении о симметрии, в которое как частности включаются случаи нарушения симметрии (диссимметрии) или ее отсутствия (асимметрии). И еще. Вернадский в свой перечень объектов, охваченных симметрией, включает фактически всю реальность, все реальное пространство мира (за исключением разве только космического вакуума, для которого принципы симметрии почему-то не разрабатываются до сих пор).
Особый интерес вызывало у Вернадского приложение принципов симметрии к исследованию живых существ и всей области жизни -- биосферы, а точнее -- поверхности нашей планеты.
Опыты Луи Пастера показали, что в живых клетках (в белках) плоскость света поворачивается влево. Следовательно, заключал Вернадский, пространство живого вещества обладает своими особыми качествами. Среди них он называл: существование более сложных форм симметрии по сравнению с кристаллами, отсутствие прямых линий и поверхностей, резкое проявление неравенства правизны и левизны. Все это он объяснял непрерывностью движения атомов ("вихрем атомов", по выражению Ж. Кювье) в живом организме. Кристалл -- неподвижная форма, живое существо -- динамическая. "В симметрии живого организма... мы должны считаться с новым элементом -- с движением, которое отсутствует в симметрии кристаллов..." Итак, "для живого вещества... резко проявляется неравенство правизны и левизны", -- писал Вернадский. Для живого!
Пора нам вспомнить ту часть введения к этой книге, где утверждалось, что Вернадский предвидел возможность различия правизны-левизны в мире элементарных частиц материи. Нет ли у нас тут противоречия? В одном случае речь идет о пространстве живой клетки, организованной в соответствии с постоянным обменом веществ. В другом -- о пространстве микромира, где стираются различия между живым и неживым.
Противоречия нет. Дело в том, что Вернадский предвидел не само по себе конкретное открытие физиков, а только его принципиальную возможность. Он вовсе не утверждал, что в микромире существует отличие правого от левого. Для такого утверждения в те времена не было никаких оснований. Однако он совершенно определенно усомнился в симметричности пространства нашего мира и предположил, что "...явления симметрии могут в нем проявляться только в ограниченных участках". Доживи он до успешных опытов, доказывающих глубокую внутреннюю диссимметрию пространства нашего мира, его бы это открытие не потрясло так сильно, как всех крупных современных физиков. Он был к нему подготовлен.
Возможно, секрет проницательности Вернадского таится в способности (выработанной в молодости) связывать конкретную научную проблему с общими, порой отвлеченными идеями. Скажем, изучение симметрии он связывал с поисками мировой гармонии (и отклонений от нее тоже). Он хорошо написал об истоках понятия симметрии: "... Чувство симметрии и реальное стремление его выразить в быту и в жизни существовало в человечестве с палеолита или даже с эолита, т. е, с самых длительных периодов в доистории человечества... который длился для палеолита около полумиллиона лет -- от 650000 до 150000 лет тому назад, а для эолита -- миллионы лет...
Это представление о симметрии слагалось в течение десятков, сотен, тысяч поколений. Правильность его проверена коллективным реальным опытом и наблюдением, бытием человечества в разнообразнейших природных земных условиях. Опыт многих тысяч поколений ясно указывает на глубокую эмпирическую основу этого понятия и ее существование в той материальной среде, в которой жил человек, в биосфере.
Нельзя забывать при этом, что симметрия ясно представляется в строении человеческого тела, в форме плоскостей симметрии и зеркальных плоскостей симметрии; в правых и левых кистях рук, в ступнях ног и т. д. Она же проявляется в гармонии человеческих движений, как танцах, так и в технической работе, где проявляется геометрическая закономерность.
Переходя к историческому времени, мы видим, что понятие "симметрия" выросло на изучении живых организмов и живого вещества, в первую очередь человека. Само понятие, связанное с понятием красоты или гармонии, было дано великими греческими ваятелями, и слово "симметрия"... приписывается скульптору Пифагору из Региума (Южная Италия, тогда Великая Греция), жившему в V в. до нашей эры". Вернадский очень точно заметил, что понятие симметрии вырабатывалось человеком для конкретных объектов. Действительность направляла развитие мысли. Однако с появлением философских учений, придававших числу и мере (а тем самым и симметрии) божественный смысл как символам единства мира, с бурным развитием геометрии, сводящей реальные объекты к идеальным схемам, положение начало меняться. Симметрия стала признаваться особым качеством, проявлением всеобщего однородного абсолютного пространства, которым наделил свою теоретическую модель Вселенной Исаак Ньютон.
Мы привыкли отмечать те случаи, когда "здравый смысл", практический опыт и смекалка людей в последующем опровергаются научными открытиями и теориями. Но в случае с познанием симметрии случилось обратное; ученые изменили (и углубили, конечно) примитивные представления, а в последующем от некоторых теоретических представлений пришлось отказаться и вернуться к более ранней и более простой идее.
Для Вернадского такое возвращение научной мысли к забытой и, казалось, опровергнутой идее было вполне естественным. Он проследил течение мысли от его истоков, отметил "крутые повороты" и наметил новый неизбежный поворот: "Натуралист, исходя из школьной рутины, все время мыслил о едином пространстве, но не разных природных пространствах, не о состояниях пространства. Он не сознавал, что пространство нашей планеты и вообще пространство планет есть особые пространства, нигде, кроме планет, не наблюдаемые... Он не сознавал и не утверждал, что каждое природное тело и каждое природное явление имеет свое естественное материально-энергетическое специфическое пространство, которое натуралист изучает, изучая симметрию".
Но, может быть, нарушена гармония мира? Единое целое разбито на бесчисленное множество осколков -- пусть кристаллических, симметричных, но все же отдельных осколков? Разрушено великое и необходимое единство мироздания, которое с таким искусством создавали в своих теориях философы Древней Греции, которое испокон веков религия воплощала в образ всемогущего бога?
Да, конечно, к прежним основаниям симметрии Вселенной вряд ли можно возвратиться. Но это не значит, что единство и гармония мира отсутствуют. Совершился переход к более сложным формам взаимодействия пространств, обладающих разными типами симметрии. Ведь и в земной коре, в единой массе горной породы сплочены кристаллы, имеющие различную структуру и симметрию. Это не мешает им сосуществовать миллионы лет. Более того, в биосфере прекрасно взаимодействуют особые "нетвердые кристаллы" живых организмов с типичными неорганическими кристаллами...
И все-таки величественный мир, где царствуют законы симметрии, где соразмерны многообразные формы пространств и симметрий, где гармония форм выявляет совершеннейшую архитектуру -- организацию беспредельных пространств, -- этот величественный мир симметрии не существует в действительности.
Мир пространственной симметрии, даже построенный искуснейшим мастером и мудрецом, будет всего лишь холодным безжизненным слепком нашего реального мира...
Как мир меняется! И как я сам меняюсь!
Лишь именем одним я называюсь,
На самом деле то, что именуют мной, --
Не я один. Нас много. Я - живой...
Звено в звено и форма в форму.
Мир во всей его живой архитектуре --
Орган поющий, море труб, клавир,
Не умирающий ни в радости, ни в буре.
Как все меняется! Что было раньше птицей,
Теперь лежит написанной страницей;
Мысль некогда была простым цветком,
Поэма шествовала медленным быком;
А то, что было мною, то, быть может,
Опять растет, и мир растений множит...
Вслед за Н. Заболоцким вспомним вечную изменчивость мира, его текучую архитектуру.
Что же определяет жизнь Вселенной, постоянную смену форм, рождение нового, невиданного прежде?
... Так появляется вслед за символом соразмерности -- симметрией, символ изменений -- время.
Что такое время?
Веками этот вопрос волнует людей. На него дано множество ответов. Время признавали всемогущим и отрицали начисто. Считали, что оно проникает всюду и, напротив, предполагали его лишь в воображении человека.
Идея существования особого качества мира -- времени -- относится к временам доисторическим. Тогда же появилась мысль о вечности. И, как было с идеей бога, человек, предположив, выдумав время, захотел его представить себе зримо, в виде реального образа. Это оказалось нелегко. С богами было проще, они рано или поздно становились очень похожими на людей, а в своих взаимоотношениях -- на то общество, которое им поклонялось.
Иное дело -- время. Приходилось признавать, что оно имеет власть даже над богами. Древние римляне, например, изобразили двуликого Януса, смотрящего одновременно в прошлое и будущее. Но ведь время -- это прежде всего настоящее...
Мироздание подчиняется законам божественной симметрии, учил великий Пифагор. Он попытался распространить идею симметрии на время, предложив для него идеальный геометрический образ: сферу, объемлющую все сущее.
Однако даже совершенная форма шара, имеющая бесконечное количество осей и плоскостей симметрии, оказалась неподходящей для времени. Идея Пифагора никогда не пользовалась широкой популярностью (зато всегда были ее сторонники; даже теперь существует точка зрения, что время недвижимо и прошлое симметрично будущему или даже что существует антимир, как бы летящий сквозь наш мир в обратном потоке "антивремени"). Весь наш личный опыт показывает: прошлое не возвращается. И в Древней Греции, на родине Пифагора, по-видимому, отдавали предпочтение афоризму: нельзя войти дважды в одну и ту же реку. Время более всего казалось похожим на незримый поток, увлекающий с собой все на свете и никогда не текущий вспять.
Ньютон математически оформил эту мысль, построив модель Вселенной, где господствует порядок. В его мире было три абсолютных субстанции: всеобъемлющее пространство -- эфир, всеувлекающее время и всемогущий Создатель мировой гармонии. Ньютон полностью отделил неподвижное, пустое, геометрическое пространство от времени: "Абсолютное, истинное или математическое время само по себе и по своей природе равномерно течет безотносительно ко всему окружающему".
В самом начале нашего века физика вдребезги разбила эту модель. "Отныне пространство и время превращаются в простой мираж, и лишь их своеобразное единство может претендовать на независимость", -- провозгласил Г. Минковский, математик и философ.
Как ни странно, ту же самую мысль более подробно высказал Вернадский... еще в 1885 году! Он пришел к ней не на основе теоретических исследований, как А. Эйнштейн, а путем философских рассуждений. Вывод его звучит и для нашего века вполне современно: "Бесспорно, что и время и пространство отдельно в природе не встречаются. Они неразделимы. Мы не знаем ни одного явления, которое не занимало бы части пространства и части времени. Только для логического удобства представляем мы отдельно пространство и отдельно время... Что же это за части неразделимые -- чего? Очевидно, того, что только и существует, это -- материя, которую мы разбиваем на две основные координаты: пространство и время".
Так писал Вернадский в частном письме. Очевидно, переворот в научном толковании времени, совершенный теорией относительности Эйнштейна, не застал Вернадского врасплох. В отличие от подавляющего числа своих современников Вернадский еще в прошлом веке глубоко осмыслил одно из фундаментальных философских утверждений теории относительности.
После того как физика придала научную строгость и доказательность представлениям о единстве пространства-времени и отсутствию равномерно текущего всеобъемлющего единого времени, Вернадский вновь вернулся к этой проблеме. Теперь он подошел к ней с позиций кристаллографии (учения о симметрии) и геохимии.
В жизни Земли, по его мнению, время проявляется трояко. Прежде всего, оно проявляется в течении радиоактивных процессов распада атомов. Это, можно сказать, время разрушения.
Для многих процессов свойственны круговороты, постоянное возвращение к прежнему состоянию. Это как бы круговой ход времени.
Наконец, совершенно иначе проявляется время в эволюции живых существ, появлении среди них более развитых, более "мозговитых" видов. Это время созидания и развития.
Оказалось, в природных условиях время -- если его понимать как вол, как показатель изменений -- движется прихотливо, в зависимости от выделенного нами объекта. По существу, каждый объект имеет свое время, или, точнее говоря, представляет собой своеобразные часы.
Радиоактивные элементы неуклонно и равномерно (с замедлением) разрушаются. Они могли бы стать олицетворением абсолютного времени, да вот незадача: у каждого радиоактивного элемента или изотопа своя собственная скорость распада. Все радиоактивные "часы" идут вразнобой.
То же самое относится и к превращениям (эволюции) живых существ. И круговороты вещества атмосферы, земной коры или природных вод совершенно различны по скорости.
Но все-таки как же объясняется сущность времени? Как выглядит для натуралиста эта загадочная категория, которую физики вводят в многочисленные формулы? В конце концов для физики время и его свойства вполне можно охарактеризовать с помощью тех формул, где оно присутствует. Да и в геологии выработаны свои представления о времени, о прошлых эрах и их продолжительности, Более того, здесь даже появился призрак ньютоновского времени. На основе анализа степени распада некоторых радиоактивных элементов в минералах стало возможно определять количество лет, прошедших с момента образования этих минералов. Метод так и назвали: абсолютная геохронология. А почему бы и нет? Все разнообразие явлений геологического прошлого удалось нанизать на одну, единую ось времени и разделить ее на равные промежутки (тысячелетия, миллионолетия). Не значит ли это, что абсолютное время все-таки существует?
Свои многолетние исследования проблемы времени Вернадский подытожил в докладе Академии наук 26 декабря 1931 года. Он подчеркнул некоторые его особенности для разных объектов. Для радиоактивных элементов -- строго определенное направление процесса, его необратимость. Кроме того, атом в масштабе космического времени сразу, скачками, ритмично переходит в новое состояние, распадаясь и рождая другой атом (химический элемент). Для организмов время -- с геохимической точки зрения -- выражается трояко: время индивидуального бытия, время смены поколений (без изменения жизненных форм) и время эволюционных превращений в длительном потоке поколений. Если направление и скорость распада атомов не зависят от внешних воздействий, то для живых организмов изменения (а время и есть показатель изменений) связаны неразрывно с окружающей средой.
По скорости распада атомов отдельные химические элементы различаются, как подсчитал Вернадский, в $10^{???}$ раз. Некоторые элементы очень устойчивы или даже потенциально "бессмертны". Им соответствуют среди живых существ одноклеточные, которые фактически не имеют естественной смерти, а лишь постоянно дробятся, размножаются (очень любопытно: атомы бессмертны, если не распадаются, а одноклеточные бессмертны, пока распадаются!). Правда, здесь разница времени жизни отдельных индивидуумов меньше -- около $10^{13}$ раз.
Имеется важное сходство в проявлении времени для атомов мира и "атомов" (неделимых частиц) жизни: большой размах различий для каждой из форм, неотвратимость изменений, необратимость процесса.
Можно ли объяснять это сходство определенными свойствами времени?
Прежде чем ответить на вопрос, Вернадский счел необходимым рассмотреть основные особенности научного знания и, кроме того, историю научных представлений о времени.
Вернадский выделил несколько этапов развития идеи времени.
До нашей эры в античной науке укоренилось представление о физическом (математическом) времени как мере движения. Время считалось безграничным.
В средние века окрепло убеждение в конечности времени, в неизбежности конца мира (тут проявились не научные выводы, а религиозные предрассудки). До прошлого века наука вынуждена была считаться с представлениями о времени, отводившими на все существование мира лишь несколько тысячелетий. Правда, индийская философия утверждала идею необычайной длительности (едва ли не бесконечности) жизни Вселенной. Однако в науку эта мысль не вошла.
В эпоху Возрождения отдельные мыслители вернулись к античным представлениям о безграничности времени (Д. Бруно) и о времени как мере движения (Г. Галилей). Позже Ньютон ввел понятие абсолютного времени. Это означало, что время исчезло как предмет научного изучения, ибо оно было поставлено вне реальных явлений как нечто всеобщее, безотносительное ко всему окружающему. А ведь наука изучает только реальность, доступную наблюдению.
С начала XX века стало популярным понятие об едином и неразделимом пространстве-времени. Эта идея неоднократно высказывалась еще со времен Ньютона (например, философом Д. Локком). В XVIII веке д'Аламбер упомянул даже о возможности принять в механике время как четвертую координату. Позже подобные взгляды развивали некоторые другие мыслители. Почва для современных представлений о времени подготовлялась издавна.
Итак, пространство-время стало объектом научных исследований.
Но если пространство и время -- части единого целого, то нельзя делать научные выводы о времени, не обращая внимания на пространство. Все особенности пространства отражаются так или иначе во времени. Наконец, возникает вопрос: охватывает ли пространство-время всю научную реальность? Есть ли явления вне пространства-времени?
По мнению Вернадского, такими объектами могут быть кванты -- мельчайшие неделимые порции энергии.
Натуралист наблюдает реальные объекты, подвластные времени, изменяющиеся непременно, как ни медленно проходили бы подобные изменения. Эти превращения чаще всего не сводимы к механическому перемещению. Это "внутренние" преобразования, которые остаются вне внимания физиков, вырабатывающих свое представление о пространстве-времени на основе теории относительности.
Вернадский придавал особое значение принципу единства пространства-времени. В пределах планеты, которую приходится изучать геологу, отсутствует однородное геометрическое пространство. Геологические объекты обладают разнообразными свойствами, структурными особенностями. Одно из проявлений такой разнородности -- различные реальные кристаллические пространства. В их пределах по-разному организована материя (атомы, молекулы), по-разному проявляется симметрия.
Реальное пространство планеты крайне неоднородно, мозаично... Такая формулировка по старинке предполагает разделение пространства и времени. А если научно доказано их единство, то следует говорить о мозаичности пространства-времени. Когда мы исследуем структуру различных видов реального пространства, надо иметь в виду возможность структурных особенностей времени для каждого такого вида., А если обнаруживается нарушение симметрии в реальном пространстве? Скажем, в веществе всякого живого организма? Тогда, по-видимому, диссимметрия должна распространяться и на время. То есть геометрическим выражением времени здесь будет полярный вектор, направленная линия. Для живых существ она будет означать направленные изменения от рождения к смерти, от одного поколения к другому, от одних форм к другим.
Симметрия мира -- математическая абстракция. Словно материя обнаруживает два взаимосвязанных и противоборствующих свойства. С одной стороны, пространственная упорядоченность, симметрия. С другой -- нарушение существующих пространственных структур, неизбежные изменения -- проявление времени. Постоянная борьба и единство противоположностей: пространства-времени, симметрии-диссимметрии, покоя и движения...
Вернадский отмечал коренное отличие неорганической (неживой) материи от органической. Для первой мы не видим эволюции: сейчас образуются минералы точно такие же, как и миллион, сто миллионов, миллиард лет назад. Однако здесь необходимо сделать оговорки. Особняком стоят радиоактивные минералы (об их бренности, то есть изменениях, у Вернадского сказано) и продукты жизнедеятельности. Кроме того, Вернадский считал правдоподобной гипотезу о самопроизвольном распаде всех химических элементов, из которых наиболее устойчивые нам кажутся неизменными. Наконец, Вернадский первым ввел время в минералогию, отметил постоянные изменения и превращения в мире кристаллов.
Но, может быть, в ходе геологического времени, в общей эволюции планеты отдельные химические соединения образуют замкнутые круговороты? В пределах подобных круговоротов время как бы возвращалось к исходной точке; направленный вектор времени превратился бы в круг. В идеале, конечно. Реальные природные тела иные, абсолютное подобие тут недостижимо, да и сами по себе минералы, пожалуй, хоть немного, почти незаметно изменяются: по характеру включений, примесей.
Об этом у Вернадского не сказано. Его работы, посвященные проблеме времени, написаны как-то не очень четко. Дело не в форме изложения мысли -- она проста и точна, как обычно у Вернадского. И мысли достаточно ясны. Но все-таки изложение порой далеко от научной строгости, нередки повторения, возвращение к прежде высказанной мысли, уточнения, детализация и тут же опущен, казалось бы, важный аспект, не отточена формулировка. Память подсказывает одну из любимейших Вернадским тютчевских строк: "Мысль изреченная есть ложь". Кажется, словно ученый пытается высказаться так, чтобы вернее передать свои мысли, чувства. И это не всегда ему удается, возможно, потому, что идея не выкристаллизовалась, не укладывалась в строгие рамки логических построений.
В ответ на упрек критика (философа А. М. Деборина) в отсутствии четкой философской установки проблемы времени, Вернадский написал: "Дать четкую философскую установку проблемы времени! -- Да на это не хватит жизни".
Нередко ученого путают с первым учеником, который быстрее других решает сложные задачи. Вообще-то такие ученые существуют и ценятся высоко. Однако вспомним, что прежде, чем задача решена, кто-то ее придумал, сформулировал и даже -- хотя для сложных задач это не обязательно -- решал ее... Последнее, как говорится, дело техники.
Решатели задач! Вам постоянно требуется пища -- пусть непережеванная, но приготовленная, а то и обработанная. Кто-то должен вам ее поставлять, кто-то должен утолять вашу жажду отгадывать загадки. Значит, кто-то должен увидеть то, что прежде никто не сумел разглядеть, открыть новую землю за океаном неведомого. И тогда, только тогда вы ступите на эту землю и будете исследовать ее.
Кто не знает: Колумб направлялся в Индию, а открыл новый континент, даже не подозревая об этом.
Открыть новую землю! Пусть только увидеть вдали, пусть только уловить контуры в тумане. И все-таки это будет открытие. Вовсе не обязательно особо возвеличивать первооткрывателя и того, кто верно наметил его маршрут. Последующие исследователи могут сделать значительно больше: пройти по неведомой земле вдоль и поперек, точно описать ее и т. д. Вернадский умел не только находить ответы, но и формулировать интересные вопросы. Однако проблему времени он как будто и не стремился решить. Существуют проблемы, которые никогда не будут окончательно исчерпаны. К ним люди будут возвращаться и осмысливать их по-новому. Вернадский, занимаясь проблемой времени, открывал путь, интересный, загадочный, которому нет конца.
Время -- всеобъемляющая категория. Нет ни одного реального объекта вне времени, как, впрочем, нет времени вне реальных объектов.
Исследуя кристаллы и минералы, Вернадский осуществлял прежде всего научный анализ, рассматривал и группировал отдельные объекты своеобразной структуры и химического состава. Проблема времени требовала преимущественно синтеза знаний. И, не прерывая аналитических исследований, Вернадский переходил к обобщениям. На этот путь толкал его неуемный интерес к природе, к мирозданию, к познанию закономерностей, связывающих воедино атомы и минералы, горные породы и живые существа, континенты и океаны.
Ученому-специалисту очень непросто увидеть за деревом лес, если приходится в упор изучать именно дерево, или только один его лист, или даже разглядывать в микроскоп одну его клетку.
В отличие от большинства геологов Вернадский, сочетая научный анализ и синтез, рассматривал судьбу кристаллов и минералов в связи с жизнью земной коры, атмосферы, природных вод. Он рассматривал минералы как подвижные, динамичные структуры, подвластные, как и все в природе, времени (тогда как минералы и кристаллы по старой традиции представлялись ученым неподвижными геометрическими фигурами, не имеющими истории, то есть находящимися "вне времени"). Поэтому он не мог не отметить роль жизни на Земле: "Органический мир как целое является тем своеобразным фактором, который разрушает минеральные тела Земля и использует их энергию..."
В конце прошлого века, читая курс минералогии в Московском университете, Вернадский говорил о круговоротах некоторых химических элементов и подчеркивал, что Солнце поддерживает (через растения) эти круговороты. Однако о геологической роли организмов он долго (два десятилетия!) писал только в самом общем виде. За этот срок немало ученых вплотную подошли к учению о геологической роли живого вещества и о биосфере. Была опубликована книга американского океанолога Д. Меррея с кратким, но емким описанием биосферы. Описывая неорганическую жизнь Земли, известный русский геолог и географ И. Д. Лукашевич утверждал идею геологической вечности жизни (одиннадцать лет спустя Вернадский посвятит этой проблеме специальную статью).
В очерках химической жизни земной коры Ферсман высказал немало интересных и глубоких мыслей, как бы предваряющих идеи Вернадского. Ферсман писал: "В ... зоне жизни или биосфере протекает наше существование, здесь вокруг нас кипит и волнуется мир людей, необъятно кишит животная жизнь, распускается и дышит растительность, -- всюду колоссальная и интенсивная химическая жизнь земли". Характерно название одного из геохимических очерков Ферсмана: "Органическая жизнь, космос и химические превращения" (1914 год), где в частности, говорилось:
"... организмы являются великими геологическими деятелями, и неизбежно весь характер химических процессов земной поверхности будет зависеть, как он зависит уже и сейчас, от истории развития органического мира". "Но медленно входят в научное сознание эти картины, -- проницательно отметил Ферсман, -- медленно расширяются рамки научного кругозора, и долгой борьбой и долгой работой нарастают идеи, которые должны связать все проявления химической, физической, психической и социальной жизни в одно целое, покорное все одним и тем же общим законам природы".
Тому, кто в общих чертах знаком с современными представлениями о геологической роли жизни и человечества, может показаться, что первооткрывателем в этой области знаний следовало бы считать А. Е. Ферсмана, а не В. И. Вернадского. Однако предоставим слово Ферсману: "Идея о роли органической жизни в химических процессах земной коры давно сознавалась и отмечалась геологами и натуралистами; однако это признание не шло дальше общих фраз и констатации факта; мы должны совершенно определенно сказать, что точное, чисто математическое понимание влияния жизненных процессов на ход химии земной коры было положено работами академика В. И. Вернадского".
Это было написано после того, как вышли в свет классические работы Вернадского "Биосфера" и "Очерки геохимии", а также ряд статей по биогеохимии.
Между прочим, в 1917 году, когда Вернадский, по его собственному признанию, еще только начал научно разрабатывать основы биогеохимии, французский ученый В. Анри писал; "С мировой точки зрения жизнь есть не что иное, как постоянное задержание и накопление химической и лучистой энергии в теплоту и препятствующее рассеиванию последней в мировом пространстве".
И сегодня среди множества высказываемых научных идей есть такие, которым суждено вскоре обрести популярность, получить признание. Весь фокус в том, чтобы суметь обнаружить такую идею, доказать ее истинность и создать на ее основе научное учение, теорию. Сделать это обычно значительно труднее, чем изобрести остроумную мысль.
Вернадский ввел понятие живого вещества -- совокупности организмов. Он начал изучать живую природу так же, как минералы и горные породы. Определенный биологический вид можно сопоставлять с минеральным видом; сообщество (экосистему, биоценоз) -- с горной породой. Скажем, туча саранчи "может считаться аналогичной ... движущейся горной породе, одаренной свободной энергией". Говорят: чтобы оценить нечто, надо это потерять. По этому принципу Вернадский предположил, как бы выглядела Земля, лишенная живого вещества. И констатировал: "Лик Земли стал бы так же неизменен и химически инертен, как является неподвижным лик Луны, как инертны осколки небесных светил ... и проникающая небесные пространства космическая пыль".
Вернадский первым стал исследовать жизнь как целое, как геологически своеобразное живое вещество, характеризующееся весом, химическим составом, энергией и геохимической активностью. Вернадский подчеркивал, что за геологическую историю организмы, по-видимому, осваивали новые области планеты, приспосабливаясь к многообразным природным условиям и участвуя в их изменении, Одно из выражений геологической активности живого вещества -- скорость размножения организмов. Она колеблется в широких пределах, и в идеальных условиях (отсутствующих в природе) достигает скорости звука. Бактерия холеры, например, способна (теоретически) за тридцать часов покрыть сплошной пленкой всю поверхность планеты. Крохотная инфузория туфелька может за пять лет выработать массу протоплазмы, по объему в десять тысяч раз превышающую нашу планету. Одноклеточная водоросль диатомея за восемь дней способна образовать массу материи, равную объему Земли, а в течение следующего дня удвоить эту массу.
Скорость передачи жизни, геохимическую активность живого вещества, отраженную в способности к размножению, Вернадский выразил в виде формулы: $2^n\Delta = N_n$, где $n$ -- число дней с начала размножения, $\Delta$ -- показатель прогрессии, для одноклеточных соответствующий числу поколений в сутки, $N_n$ -- число организмов через $n$ дней.
Идеальная геохимическая активность не реализуется прежде всего из-за ограниченности плацдарма жизни, заполненного живым веществом с определенной плотностью, в также потока солнечных лучей, достигающих земной поверхности (ведь геохимическая энергия живого вещества есть измененная солнечная энергия). По подсчетам Вернадского, в каждый момент на Земле существует около $10^{20}-10^{21}$ граммов живого вещества, которое "вечно разрушается и создается -- главным образом, не ростом, а размножением. Поколения создаются в промежутки от десятков минут до сотен лет. Ими обновляется вещество, охваченное жизнью. То, которое находится в каждую минуту в наличности, составляет ничтожную долю созданного в году, так как колоссальные количества создаются и разрушаются даже в течение суток.
Перед нами динамическое равновесие. Оно поддерживается трудно охватываемым мыслью количеством вещества".
Хороший образ "зеленого горения" или "горения жизни" предлагает Вернадский: "вещество, охваченное жизнью..."
Вряд ли стоит пытаться сформулировать некую основную идею учения Вернадского о живом веществе. Для работ Вернадского характерна, как бы сказать, ветвистость мысли: от главного ствола основной темы отходят многочисленные ветви, которые в свою очередь дают новые побеги. Намечается множество направлений, затрагиваются разнообразные идеи, порой уходящие далеко за пределы сугубо геологических проблем.
Напрашивается аналогия с художественным произведением. Можно, скажем, свести "Преступление и наказание" Достоевского к детективному сюжету об убийстве старухи, сокрытию следов преступления, расследованию и т. д. Подобная схема будет отражать суть романа не более, чем манекен -- живого человека.
Для некоторых научных проблем вполне оправдана полная схематизация. Например, вывод математической формулы. И цель, и путь ее достижения здесь очень локальны, резко ограничены.
Для настоящего натуралиста -- иначе. Вернадский постоянно видел перед собой природу -- бесконечно разнообразную, не сводимую к простой или даже к сверхсложной системе формул. Безусловно, научный анализ сопряжен с неизбежными упрощениями. Важно, однако, стремиться выйти из узких пределов схематизации, не теряя ощущения жизни природы и беспредельности научных исканий.
С юношеских лет Вернадский всерьез задумывался о жизни и смерти, о связи поколений, о цели человеческого существования -- как отдельной личности, так и всего человечества. В детстве он был глубоко потрясен смертью своего очень талантливого старшего брата. Неотвратимость смерти Вернадский почувствовал рано и всегда помнил о бренности своего личного существования.
В представлениях Вернадского о единстве и геологической вечности жизни можно усмотреть что-то от субъективных ощущений. Еще до разработки учения о биосфере ученый писал, что смысл личной жизни определяется ее связью с прошлыми поколениями. Именно в единстве со всем сущим -- смысл бессмертия.
Таким был один из принципов научной веры Вернадского. Но вера -- это желание, мечта, надежда. Ученый не мог ограничиваться одной лишь ею. Он пытался с помощью науки найти ответ на проблему сущности жизни -- и жизни индивидуальной, бренной, и всеобщей, непрерывной, геологически вечной.
Жизнь -- не случайное явление на земной поверхности. "Она теснейшим образом связана со строением земной коры, входит в ее механизм и в этом механизме исполняет величайшей важности функции, без которых он не мог бы существовать". "Ею в действительности определяется не только картина окружающей нас природы, создаваемая красками, формами, сообществами растительных и животных организмов, трудом и творчеством культурного человечества, -- но ее влияние идет глубже, проникает более грандиозные химические процессы земной коры".
Однако назвать и познать явление природы -- не одно и то же. Самые точные формулировки и характеристики не исчерпывают проблем жизни. Ясный ум Вернадского отлично понимал это: "Как мог образоваться этот своеобразный механизм земной коры, каким является охваченное жизнью вещество биосферы, непрерывно действующий в течение сотен миллионов лет геологического времени, -- мы не знаем. Это является загадкой так же, как загадкой в общей схеме наших знаний является и сама жизнь".
За последние два десятилетия это слово все чаще встречается в биологической, геологической, философской литературе. Научное понятие "биосфера" становится одним из самых популярных в современном естествознании. По-видимому, и впредь биосфере будут посвящаться многочисленные и разнообразные научные, философские, научно-популярные труды.
Что такое биосфера? Каковы ее особенности и закономерности существования? Какое значение имеет учение о биосфере и какие у него перспективы?
На эти вопросы ответить непросто. Не только потому, что они частично не разработаны до конца. Обилие научных исследований и разработок, посвященных биосфере, создает значительные трудности из-за разноголосицы авторов, произвольных толкований некоторых терминов и понятий, ошибок и упущений.
Наиболее полная и глубокая концепция биосферы принадлежит Вернадскому. Более поздние разработки касались и касаются преимущественно частностей и главным образом биологических и экологических проблем. А ведь в учении о биосфере сливаются воедино науки о Земле и биологические науки. Более того, если биосфера -- одна из планетарных оболочек (а с этим как будто соглашаются все), познание ее должно проходить прежде всего в глобальном масштабе, с позиций общепланетарных, характерных для наук о Земле.
Отдельные разделы учения пользовались за последние годы большой популярностью, а другие оставались в тени. О биосфере пишут специалисты, знатоки конкретных наук, со своих частных позиций. Увы, несмотря на усиливающиеся призывы осуществлять синтез знаний, век узкой специализации продолжается.
Конечно, и до Вернадского, и после него высказывались и высказываются разные идеи о биосфере. Изданы соответствующие труды -- более или менее обстоятельные. И все-таки учение Вернадского о биосфере продолжает оставаться наиболее цельным, завершенным, основополагающим. Хотя не все ученые и не во всем с ним согласны.
До сих пор часть ученых (преимущественно географы) продолжают толковать биосферу по-своему, понимая это научное понятие своеобразно; скажем, как совокупность всех организмов. Ясно, что подобные "двойные" и "тройные" толкования одного и того же термина (понятия) создают излишнюю неразбериху. Терминологические споры, столь привычные и приятные для схоластиков, уводят ученых от существа проблем и сушат живую научную мысль. А ведь в учении о биосфере речь идет о той части нашей планеты, которая пронизана солнечными лучами и жизнью. Биосфера определяет изменчивый и прекрасный облик Земли, соединяет в своем лоне все живое и освещается изнутри светом человеческого разума. Мы всецело принадлежим биосфере -- и телом, и духовной жизнью, прошлым и будущим, став органом ее самопознания и преобразования.
Вернадский первым из ученых понял это. Правда, сам он никогда не утверждал свое первенство. Напротив, постоянно упоминал о своих предшественниках. В монографии "Биосфера" Вернадский упомянул имя Ж. Ламарка (а также Окена и Стеффенса) как одного из натуралистов-философов начала XIX века, утверждавших мысль о большой геологической значимости жизнедеятельности организмов. Двадцать лет спустя в статье, посвященной ноосфере (1945 год), Вернадский написал что понятие "биосфера" (область жизни) "введено было в биологию Ламарком ... а в геологию Э. Зюссом ...".
Однако во времена Ламарка термин "биосфера" употреблялся (редко) лишь в смысле "сферический организм". Ламарк одновременно с немецким ученым Г. Тревиранусом "изобрел" другой термин, ставший позже очень популярным, -- биология. Правда, Ламарку принадлежат замечательные высказывания о геологической роли живых существ, предвосхитившие некоторые положения учения о биосфере. Но войти в биологию это учение не могло на протяжении всего прошлого века, потому что о планетарном значении жизни до Вернадского не было написано ни одной значительной научной работы.
Знаменитый австрийский геолог Э. Зюсс -- автор многих звучных и емких научных терминов, в том числе и термина "биосфера". Но вряд ли можно утверждать, что он ввел соответствующее понятие в геологию. О сущности биосферы Зюсс почти ничего не написал. По-видимому, он отождествлял биосферу с "пространственно ограниченной совокупностью организмов". Во всяком случае, именно так понимали этот термин ученые (преимущественно географы) в конце прошлого и начале нынешнего века. Ни Зюсс, ни его последователи не оценили по достоинству перспективы, открывающиеся перед учением о биосфере, и об этой оболочке планеты говорили только вскользь, в перечне сфер Земли, как бы оставляя данную тему для более детальных чисто биологических разработок.
Вернадского интересовали сначала частные проблемы биогеохимии, связанные прежде всего с минералогией. Например, судьба так называемого каолинового ядра сложных силикатов (полимерных форм окиси кремния). Но вскоре он перешел к обобщениям, оценивая геохимическую роль живого вещества. Открывшиеся перспективы научных исследований поразили его. В конце 1919 года он написал в дневнике: "Сейчас я как-то ясно чувствую, что то, что я делаю своей геохимией и живым веществом, есть ценное и большое. И готов это прямо утверждать, уверен, что если не оценят современники, оценит потомство".
Три месяца спустя он вновь отмечает: "Я ясно стал сознавать, что мне суждено сказать человечеству новое в том учении о живом веществе, которое я создал, и что это есть мое призвание... Сейчас я сознаю, что это учение может оказать такое же влияние, как книга Дарвина..."
Первыми услышали начала учения о биосфере студенты Сорбонны (Франция), которым Вернадский читал лекции по геохимии в 1923-1924 годах. Эти лекции вдохновили двух молодых ученых -- Тейяра де Шардена и Ле Руа -- на глубокие раздумья о сущности человечества и его предначертания в природе. Выборочно восприняв мысли, высказанные Вернадским, Ле Руа вскоре издал две свои научно-философские работы. В них он писал о ноосфере (сфере разума), оставив на втором плане идеи о биосфере.
Такова была дань, которую многие ученые невольно отдавали научным традициям. Ведь о геологической деятельности человека геологи и географы писали давно: одним из первых был Ж. Бюффон и труды его относились к концу XVIII века. В середине прошлого века этой теме посвятил свою фундаментальную монографию Г. Марш, а незадолго до него упомянул о человеке как геологическом агенте Ч. Лайель. А вот геологическое значение жизни оставалось недооцененным.
В своих минералогических работах конца прошлого века В. Вернадский, характеризуя сферы Земли, не упоминал о биосфере. Тем не менее он писал о значении минералов для человека, их использовании в промышленности и о влиянии хозяйственной деятельности на судьбу природных соединений. Вообще о воздействии человека на природу и даже об охране природы в конце прошлого - начале нашего века писали нередко; высказывались мысли о новой психозойской (антропогеновой) эре в истории Земли.
А биосфера, как мы знаем, тогда отождествлялась с пленкой жизни, и потому она ускользала от глобальных взглядов геологов и географов в виду своей ничтожности, очевидной малости по сравнению с привычными и величественными атмосферой, гидросферой (о ней, правда, тогда еще мало кто задумывался всерьез), земной корой и глубокими горизонтами планеты.
Скажем, Ферсман, в своих первых геохимических очерках лишь мимоходом упомянул о биосфере, толкуя ее в традиционном географо-биологическом смысле. Лишь десятилетие спустя, сразу же признав учение Вернадского о биосфере как фундаментальное Достижение современного естествознания, Ферсман полностью принял основные положения этого учения.
Идеи Вернадского о живом веществе и биосфере быстро нашли отклик, но лишь в узком кругу специалистов. Общественный резонанс опоздал без малого на полвека -- случай, не характерный для нашего мобильного научно-технического века. "Среди огромной геологической литературы отсутствует связный очерк биосферы, рассматриваемой как единое целое, как закономерное проявление механизма планеты, ее верхней области -- земной коры".
Так начинается книга В. Вернадского "Биосфера".
Однако о биосфере Вернадский начал писать еще до выхода в свет этой книги и продолжал писать до конца своих дней. Иногда (редко) в его работах встречаются разночтения и противоречия, но в целом они образуют грандиозную упорядоченную структуру, своеобразное единство -- учение о биосфере.
Вернадский рассматривал биосферу как особое геологическое тело, строение и функции которого определяются особенностями Земли (планеты Солнечной системы) и космоса. А живые организмы, популяции, виды и все живое вещество -- это формы, уровни организации биосферы.
Успехи современной молекулярной биологии, биохимии и биофизики позволили вскрыть чрезвычайно сложную, подвижную и стройную картину молекулярной организации всего живого. Однако проблемы сущности, происхождения и усложнения организации живых существ во многом еще не разрешены и до сих пор остаются предметом серьезных научных споров.
В прежние времена подобные вопросы относились к разряду сугубо теоретических, возбуждающих благородную любознательность и желание познать природу. Теперь, когда человек решительно и многообразно воздействует на организмы, живое вещество и всю биосферу, когда появляются сложнейшие кибернетические машины, обладающие немалым сходством не только с живыми, но и с разумными существами, вопросы чистой теории стали причастны к практике, к деятельности человека, направленной на эксплуатацию, преобразование и охрану природы.
Надо исследовать не только внутреннюю структуру живого вещества, его составные части, но и более крупные структуры: биосферу, взаимодействующие сферы Земли и земную кору -- область былых биосфер, великую каменную летопись геологической истории, хранилище информации о прошлом Земли, об истории жизни.
"Решать биологические вопросы изучением только одного -- во многом автономного организма нельзя, -- писал Вернадский. -- Мы знаем, что организм в биосфере -- не случайный гость: он часть сложной закономерной организованности". Чем же характеризуется эта организованность, в чем она проявляется? Вернадский отвечал на этот вопрос так: "Организованность резко отличаемся от механизма тем, что она находится непрерывно в становлении, в движении всех ее самых мельчайших материальных и энергетических частиц. В ходе времени -- в обобщениях механики и в упрощенной модели -- мы можем выразить организованность так, что никогда ни одна из ее точек (материальная или энергетическая) не возвращается закономерно, не попадает в то же место, в ту же точку биосферы, в какой когда-нибудь была раньше. Она может в нее вернуться лишь в порядке математической случайности, очень малой вероятности".
Если на микроуровне выявлена кристаллическая структура органических молекул, то на уровне живого вещества и биосферы подобная статичность (относительная, конечно) полностью отсутствует. Здесь идет постоянное движение (миграция) атомов, соединяющихся в сложнейшие молекулы, рассыпающихся и соединяющихся вновь в новых сочетаниях; атомы и молекулы переходят из атмосферы в гидросферу, в земную кору и замыкают свои круговороты, возвращаясь в первоначальную среду. Живое вещество активно регулирует геохимическую миграцию атомов. Благодаря ему за сотни миллионов лет геологической истории сохраняется стабильность биосферы и осуществляется эволюция как живых организмов, так и всей биосферы в целом. Этот особый вид постоянно изменчивого равновесного состояния Вернадский называл динамическим равновесием.
Динамическое равновесие характерно не только для биосферы. По-видимому, в таком состоянии находятся атмосфера и ионосфера, а также вся земная кора и подстилающие ее верхи мантии Земли.
У биосферы -- дополнительная особенность, отличающая ее от других оболочек планеты.
Для геосфер, не охваченных жизнью, характерно устойчивое динамическое равновесие. Это делает их похожими на работающие механизмы или сложные машины.
Работающая машина изнашивается со временем и требует постоянных расходов горючего. Последнее обстоятельство для приповерхностных геосфер не имеет существенного значения; солнечная энергия пронизывает и насыщает радиационные пояса, ионосферу, атмосферу, гидросферу и земную кору (последние геосферы -- в масштабах геологического времени, под влиянием тектонических процессов). А "износ" геосфер можно отождествлять с радиоактивными распадами, тепловыми потерями и рассеиванием некоторых легких атомов (водорода, гелия) в космическое пространство.
В биосфере динамическое равновесие неустойчивое. Другими словами, биосфера не только "работает и изнашивается", но и развивается в процессе работы, самоусовершенствуется, все более полно, активно и в большем масштабе накапливает, трансформирует энергию, усложняет свою организацию, обогащается информацией. Источники энергии геологических явлений: космическая, преимущественно солнечная; планетная, связанная со строением и космической историей Земли; внутренняя энергия материи -- радиоактивная. Особая роль у живого вещества, активно трансформирующего солнечную лучистую энергию в химическое молекулярное движение и в сложность биологических структур.
Земная кора предстает геохимику не инертной каменной массой, а сложным механизмом, где постоянно движутся атомы и молекулы, осуществляются разообразные геохимические круговороты в значительной степени определяемые деятельностью живого вещества. Между смежными геосферами идет непрерывный обмен веществ и энергии, накапливаемой в биосфере и земной коре. Получается так, словно за долгую геологическую историю солнечные лучи пронизывают всю земную кору в среднем до тридцати километров (сюда погружаются -- подчас до восьмидесятикилометровой глубины -- минералы и горные породы, рожденные на земной поверхности под влиянием живого вещества). Следовательно, геохимическая энергия жизни сказывается на всей литосфере. Земная кора -- область былых биосфер и аккумуляции солнечной энергии.
Развивая учение о биосфере, Вернадский пришел к следующим выводам (биогеохимическим принципам):
"Биогенная миграция химических элементов в биосфере стремится к максимальному своему проявлению". Вовлекая неорганическое вещество в "вихрь жизни", в биологический круговорот, жизнь способна со временем проникать в ранее недоступные ей области планеты и увеличивать свою геологическую активность. Действительно, палеонтологи, восстанавливая историю живых существ, приводят доказательства увеличения разнообразия видов, появления новых более сложных форм, способствующих еще более полному освоению солнечной энергии, активизации биосферы.
"Эволюция видов, приводящая к созданию форм, устойчивых в биосфере, должна идти в направлении, увеличивающем проявление биогенной миграции атомов в биосфере".
Этот биогеохимический принцип Вернадского утверждает высокую приспосабливаемость живого вещества, пластичность, изменчивость во времени. Живое вещество "приучалось" полнее использовать химические элементы, вовлекая их в круговорот биогенной миграции. Когда более полумиллиарда лет назад появились морские беспозвоночные, имеющие кальциевый наружный скелет, резко усилилась миграция атомов и некоторых соединений кальция. Скелет позвоночных стал фактором усиления миграции атомов фосфора, фтора. Наземная растительность резко активизировала в каменноугольную эпоху круговорот углерода.
В земной коре сохраняются свидетельства вспышек, волн жизни в виде скоплений биогенных карбонатов, горючих сланцев, угля, нефти, писчего мела и других минеральных образований, связанных с деятельностью живого вещества, с проявлением организации биосферы.
В своих работах Вернадский не ограничился общим описанием биосферы и выяснением ее общих закономерностей. Он провел и частные, детальные исследования, выразив, как мы знаем, в формулах и цифрах активность живого вещества, а также проследив судьбу некоторых химических элементов в биосфере. Он показал место биосферы в системе других геосфер планеты.
Учению Вернадского о биосфере суждено было стать ключевой, центральной концепцией современного естествознания. За последние десятилетия биосферу изучают -- в разных аспектах -- представители многочисленных биологических, географических, геологических наук, а также кибернетики, физики, химики, социологи, философы. И хотя при этом исследователи постоянно ссылаются на идеи Вернадского, это вовсе не мешает порой не только искажать его учение, но и неявно его отвергать, подменяя иными концепциями, собственными гипотезами или теориями.
Конечно, любое живое направление научной мысли должно давать новые побеги, должно изменяться, преображаться, переходить на новые более высокие ступени теоретических обобщений. Но на этом пути бывают и потери. И дело не в том, что Вернадский -- классик науки, великий ученый, основоположник учения о биосфере, а потому якобы отступать от его концепций недопустимо. Напротив, только дальнейшее развитие, в некотором роде преодоление идей Вернадского, обогащение их новым содержанием можно считать достойным продолженим его работы. Однако это не оправдывает, конечно, искажения его идей, а также переход на иные, менее перспективные пути развития научной мысли.
Например, сейчас учение о биосфере особенно популярно среди экологов и географов. И тут очень часто гипертрофируются именно эти -- экологический и географический -- аспекты. Подчас даже считается, что наиболее полная, всесторонняя концепция биосферы разработана представителями этих наук. Ведь экология занимается изучением взаимосвязей (прежде всего энергетических) между организмами и средой их обитания, а география имеет дело с конкретными ландшафтами Земли, где эти взаимосвязи проявляются.
При этом иногда забывается, что биосфера охватывает иные, более значительные масштабы пространства (вся приповерхностная часть планеты, а не ее отдельные детали) и времени (вся геологическая история Земли, а не только ее отдельные периоды или современность). В этих масштабах наиболее существенно проявляется геологические закономерности, связывающие воедино деятельность живого вещества, организацию биосферы и динамику геосфер, среди которых земной коре принадлежит особая и очень важная роль аккумулятора и трансформатора солнечной и биохимической энергии.
Тем более это важно помнить, анализируя геологическую деятельность человечества, преобразующего биосферу. Об этой деятельности (в особенности о ее негативных последствиях) сейчас тоже пишется немало и тоже преимущественно с экологических или географических позиций. А ведь человечество совершает, кроме всего прочего, великую геологическую работу, перерабатывает гигантские массы вещества земной коры.
Выходит, для познания биосферы и ноосферы (или техносферы то есть сферы, где проявляется человеческий разум и осуществляются человеком технические преобразования) наиболее оправдан и можно сказать, фундаментален геологический подход, прежде всего геохимический, предложенный Вернадским и лежащий в основе его учения, обобщающего другие более частные концепции биосферы, Не случайно сравнительно недавно известный американский ученый Дж. Хатчинсон подчеркнул: "Концепция биосферы, которую мы принимаем сейчас, в основном опирается на идеи Вернадского..."
И еще. Вернадский связал учение о биосфере с деятельностью человека не только геологической, но и вообще с многообразными проявлениями человеческой личности и человеческого общества:
"В сущности человек, являясь частью биосферы, только по сравнению с наблюдаемыми на ней явлениями может судить о мироздании. Он висит в тонкой пленке биосферы и лишь мыслью проникает вверх и вниз". Все мы, люди, -- неразрывная часть живого вещества, приобщенная к его бессмертию, необходимая часть планеты, и космоса, продолжатели деятельности жизни, дети Солнца.
Душа и разум.
Мысль и чувство.
Для нас привычно такое разделение. И незаметно для себя мы начинаем противопоставлять их, воображать нечто вроде весов, на одной чаше которых лежит чувство, душа, а на другой -- мысль, разум: что перетянет!
У этой схемы глубокие исторические корни. Много веков просвещенные (для своего времени) люди искали (и находили) два независимых органа человеческого тела -- вместилище разума и вместилище чувств. И хотя наука все увереннее называла мозг единым органом восприятия мира, познания и ощущений, в поэзии прочно укоренилась традиция писать о пламенном сердце и холодном рассудке. Подобные литературные обороты вошли в живую речь, а в наши дни переродились в бесплодные дискуссии о "фзиках" и "лириках".
Почти двести лет назад подобное противопоставление высмеял Гёте в беседе мудрого Фауста с прилежным, но недалеким учеником Вагнером. Стоя перед учителем в ночном колпаке и с лампой в руке Вагнер рассуждает о своем стремлении к знанию и признается, что в нем "ужасное кипит к наукам рвенье", вот только недостает слов, чтобы выразить свои мысли. Фауст отвечает:
Когда в вас чувства нет, все это труд бесцельный,
Нет, из души должна стремиться речь,
Чтоб прелестью правдивой, неподдельной
Сердца людские тронуть и увлечь!
А вы? Сидите, сочиняйте,
С чужих пиров объедки подбирайте --
И будет пестрый винегрет
Поддельным пламенем согрет.
Вспомним более близкие нам слова Пушкина:
Ты, солнце святое, гори!
Как эта лампада бледнеет
Пред ясным восходом зари,
Так ложная мудрость мерцает и тлеет
Пред солнцем бессмертным ума.
Подобные мысли были очень близки Вернадскому. Он, восхищавший современников своей необычайной эрудицией, знанием огромного числа фактов, никогда не считал этот "пестрый винегрет" накопленных знаний чем-то исключительно важным, тем более -- главным в научном творчестве. Без сильных чувств мир мысли сух и бесплоден.
"Разве можно узнать и понять, когда спит чувство, когда не волнуется сердце, когда нет каких-то чудных, каких-то неуловимых обширных фантазий. Говорят: одним разумом можно все постигнуть. Не верьте!.. Те, которые говорят так, не знают, что такое разум, они не понимают, что волнует, что интересует в тех работах, которые считаются одними умственными работами. Мне представляются разум и чувство тесно-претесно переплетенным клубком: одна нить -- разум, а другая -- чувство, и всегда они друг с другом соприкасаются: и когда... в этом клубке рядом мертвое и живое, -- разве может быть сила, разве может быть какая-нибудь работа с помощью такого помертвелого, чуть не загнившего клубка?"
Так он писал в 1886 году. Так он считал всю свою жизнь. Этим он отличался от некоторых других великих мыслителей, в старости утративших интерес к искусству (Ньютон, Дарвин). И может быть, любовь Вернадского ко всем видам человеческого творчества позволила ему до самых последних лет сохранить необычайную творческую активность, свежесть восприятия, умение переживать и удивляться.
Трудно сказать, когда пробудилась у Вернадского глубокая любовь к искусству. Пожалуй, с детских лет, когда он слушал летом в деревне мелодичные украинские песни, когда няня рассказывала ему волшебные сказки, когда за границей он посещал с родителями музеи, когда он учился у своего брата рисовать, писать, складывать стихи.
Ему было чуждо бездумное "вольное плаванье в мире мелодий" или неосознанное любование "гармонией линий и красок", или наслаждение изысканными звукосочетаниями и рифмами. Связанные с восприятием искусства сильные переживания помогали ему полнее воспринимать и понимать реальность.
Во второй половине прошлого века стали раздаваться призывы отказаться от никчемной развлекательности искусства. В России шли споры, например, о творчестве Пушкина. Предлагалось, выражаясь языком более поздних ниспровергателей, "сбросить Пушкина с корабля современности".
Подобные воззрения типично выражены в образе тургеневского Базарова. Известны его слова: "Порядочный химик в двадцать раз полезнее всякого поэта". Менее популярно другое его высказывание: "... И что такое наука -- наука вообще? Есть науки, как есть ремесла, знания; а наука вообще не существует вовсе".
Рассуждение последовательное. Действительно, если считать искусство никчемным, то логично отказаться заодно и от научного творчества, вдохновения, жажды познания.
Нет, человеку необходим выход за грань обыденного! -- считал Вернадский. Иначе человеческое существование немногим отличается от жизни животного. Путь исканий, познания открывает человеку высшие радости, будь то в искусстве или науке -- безразлично. И наука и искусство -- это два метода познания мира, общения человека с космосом. Они взаимно дополняются, а не исключаются.
"На меня лучше всего действует художественный, эстетический интерес, -- писал молодой ученый в 1889 году. -- И как бы новое спокойствие, какое-то непонятное укрепление я нахожу в нем. Я сливаюсь тогда с чем-то более высоким и чувствую себя сильней, и мысль получает нужную ширь для правильной, менее субъективной оценки событий".
Вернадский подходил к искусству как естествоиспытатель подходит к природному явлению, стремясь вскрыть его неявную, глубокую сущность, его место в "гармонии мира".
Очень показательно в этом отношении его толкование одной из наиболее знаменитых картин Альбрехта Дюрера. Ее он видел, нет, точнее изучал, осмысливал, посещая мюнхенскую пинакотеку. Картина Дюрера, о которой подробно написал Вернадский, называется "Четыре апостола". Иногда пишут: "Четыре евангелиста". Однако ни то ни другое название не точно: на картине изображены три апостола (то есть ученика и последователя легендарного Исуса Христа) и один евангелист (то есть пересказчик учения Христа).
До сих пор знатоки по-разному оценивают содержание картины. Так искусствовед М. Хамель видел в ней "сверхчеловеческие типы, высшее проявление простоты и величия". По мнению историка искусств С. Рейнака, картина преследует целью "вернуть христианство на прежний путь" (картина писалась во время религиозных распрей и Реформации в Германии).
Иначе оценивал смысл работы Дюрера его друг Нейдерфер (кстати, его рукой были каллиграфически выписаны на картине слова из писания, предостерегающие людей от веры в лжепророков). Согласно толкованию Нейдерфера, Дюрер изобразил четыре обобщенных человеческих темперамента: сангвиника, флегматика, холерика и меланхолика.
Вернадский увидел картину Дюрера по-своему. Невозможно утверждать, что он ее понял в полном соответствии с замыслом автора. Главное -- он понял ее глубоко, интересно, как истинный мыслитель.
Апостола Иоанна (он стоит слева, держа в руке раскрытую книгу, и внимательно, спокойно ее читает) Вернадский считает образом религиозного мыслителя, искреннего искателя правды. Рядом с Иоанном стоит апостол Петр (он держит в руке ключ от царства небесного и напряженно, как бы силясь что-то понять, также заглядывает в раскрытую книгу). "Он в конкретных словах разъяснит то, что говорил другой, то, к чему мчалась мысль и чувство другого, более глубоко понимающего человека. Он не поймет его, исказит его, но именно потому его поймут массы..."
Справа -- два других лица. "... Это уже не мысль, а рука -- это деятели. Один гневно смотрит кругом -- он готов биться за правду. Он не пощадит врага, если только враг не перейдет на его сторону. Для распространения и силы своих идей он хочет и власти, он способен вести толпу..." (Возможно, в этом случае Вернадский не учел одну деталь: Дюрер написал евангелиста Марка -- не апостола! -- то есть толкователя и "вульгаризатора" учения, горящего желанием внедрить его в массы, чего бы это ни стоило.) "А рядом, рядом фанатическое зверское лицо четвертого апостола. Это мелкий деятель. Это не организатор, а исполнитель. Он не рассуждает, он горячо, резко, беспощадно-узко идет за эту идею" (Действительно, апостол Павел изображен с мечом в одной руке и -- очень важно! -- с огромным закрытым фолиантом в другой, правда, современники Дюрера думали, что этот образ олицетворяет меланхолического гения.)
"И вот в этих четырех деятелях -- в этих четырех фигурах распространителей христианства -- мощный ум Дюрера выразил ее, многоликую истину. Мечтатель и чистый, глубокий философ ищет и бьется за правду. От него является посредником более осязательный, но более низменный ученик. Он соединил новое со старым. И вот старыми средствами вводит это новое третий апостол -- политик, а четвертый является уже совсем низменным выразителем толпы и ее средств. Но он самый понятный и (фактически) самый сильный, Едва лишь может быть узнана мысль первого в оболочке четвертого..."
Вернадский, глядя на картину, мысленно охватывал не только то исторически сложное время, когда она создавалась, не только очевидную религиозную идею, но глубокую трагедию человеческой истории, величие мощных движений человеческих масс и светлых стремлений отдельных искателей истины.
Альбрехт Дюрер был художником-мыслителем, в чем-то сходным с Леонардо да Винчи. Очень вероятно, что общая идея его картины угадана Вернадским верно.
Вернадскому были близки мыслители в искусстве. Он любил Гёте и Тютчева. В их стихах можно найти глубочайшие философские обобщения, но от этого стихи не становятся рифмованными трактатами (подобную подмену проницательный и очень искренний в своих поисках и открытиях Вернадский заметил бы).
Нравилось ему стихотворение Тютчева, где центральная строка гласит: "Мысль изреченная есть ложь". Слова эти отчасти могут служить эпиграфом к толкованию Вернадским картины Дюрера: в ней ведь тоже показаны последовательные превращения "изреченной мысли" (точнее -- начертанной в писании). Основная идея тютчевской строки: наблюдай природу, используй ее дары, радуйся ей -- "и молчи", не пытайся выразить свои чувства в словах.
Поэт прав: людям, даже очень близким, мучительно трудно, подчас невозможно полностью понять друг друга ("Как сердцу высказать себя? Другому как понять тебя?"). Но тут философ Тютчев противоречит себе: призывает молчать, но сам-то говорит! Не верит, что можно выразить мысль словами, но сам-то выражает! И если "мысль изреченная есть ложь", то и сам этот афоризм -- изреченная мысль! -- ложен.
Такие претензии мог бы высказать поэту логический, точный ум. Вернадский воспринимал стихи, как говорится, сердцем. Он ощущал их как живое, трепетное целое и не пытался анатомировать их, разъединяя на части. В конце концов, любить и понимать искусство -- значит уметь сопереживать.
В стихах, где определенно выражена, как бы сказать, кристаллическая, упорядоченная структура (часто очень явно, в виде четкого ритма, рифм, законченной композиции), Вернадский словно бы забывал о форме, воспринимая стихотворение как целое. А вот в пьесах, по его мнению, в отличие от романов и повестей имеется "красота строения, структуры". В самой форме пьесы "чувствуешь живую, полную красоту, изящество постройки, как в хорошем архитектурном или скульптурном произведении".
Действительно, пьеса требует особой внутренней напряженности, конструкции, точности, соразмерности (нечто похожее на симфонию!). Но почувствовать, понять это можно, пожалуй, только после длительного анализа пьес, или даже попробовав написать одну пьесу, а еще лучше -- несколько.
Вернадский не оставил никаких специальных работ, раскрывающих его понимание искусства. Судя по отдельным его высказываниям, он признавал в произведениях искусства не только "общечеловеческие" идеи, не только способ передачи мыслей и чувств от творца массам или ценителям. Для него, кроме того, искусство оставалось явлением народным и связанным с определенной исторической эпохой, то есть явлением социальным.
"Определенная историческая эпоха, -- писал он, -- проникает в самую глубину художественного творчества, она горит и сверкает в созданиях великих и малых его носителей... Едва ли будет ошибочным видеть в этих творениях человеческой культуры проявление -- самое глубокое -- жизни данной эпохи или данного народа. По ним мы можем изучать и понимать душу народа и жизнь эпохи".
С этих позиций он описывал, например, свои впечатления от оперы Моцарта "Свадьба Фигаро". Отдавая должное музыке, он сожалел, что былая актуальность пьесы Бомарше, по которой написана опера, давно потеряна, идея произведения устарела ("соль и содержание пьесы исчезли"), хотя в свое время пьеса "дала толчок брожению и свободе, и тем великим, сильным чувствам, какие владели тогда людьми культурного общества".
Посетив Третьяковскую галерею, он был поражен ее богатством и величием "русского гения". По его словам, он "переживал хорошее чувство патриотизма, так как это было... ясное сознание целесообразности русской общественной жизни в общей жизни человечества". Заметим, что он испытывал чувство патриотизма и в связи с успехами украинской культуры и в то же время восхищался дворцами и мечетями Самарканда, картинами немецкого средневековья, скульптурами Древней Греции, музыкой европейского Ренессанса, площадями городов итальянского Возрождения -- великими достижениями разных эпох и разных народов.
Две ветви познания -- искусство и наука -- были для Вернадского как бы продолжением его органов чувств, связывающих его со всем человечеством, со всей Вселенной. "Художественное творчество выявляет нам Космос, проходящий через сознание живого существа, -- писал он. -- Прекращение деятельности человека в области искусства... не может не отразиться болезненным... подавляющим образом на науке".
Может показаться, что Вернадский слишком по-научному относился к искусству, слишком детально и внимательно осмысливал некоторые произведения, слишком строг был к "развлекательному искусству". Спорить с таким мнением трудно, -- тем и отличается искусство от науки, что тут слишком многое принимается субъективно, оценивается такими личными категориями, как "нравится -- не нравится".
Доказательства правоты тут несводимы к логически непротиворечивой теореме. Вернадского можно считать ученым в искусстве. Но одновременно он был человеком искусства -- вдохновенным, темпераментным -- в науке. Это во многом определило его замечательные творческие достижения. Он умел работать над научными проблемами так же, как работают великие поэты, сочиняя стихи, или великие художники, создавая картины. Он почувствовал это в самом начале своего научного пути. Вот его высказывание, датированное 1887 годом: "Ученые -- теже фантазеры и художники: они не вольны над своими идеями; они могут хорошо работать, долго работать только над тем, к чему лежит их мысль, к чему влечет их чувство. В них идеи сменяются; появляются самые невозможные, часто сумасбродные; они роятся, кружатся, сливаются, переливаются. И среди таких идей они живут и для таких идей они работают".
Но самое главное, пожалуй, не в этом. И за научными символами, и за художественными произведениями чувствовал Вернадский дыхание мира, биение пульса живой природы -- бесконечно богатой, разнообразной, изменчивой, включающей в себя и человека, и его создания,
Цельность ощущения природы, ее живой образ, ее воздействие на человека более характерны для искусства, чем для науки. Вот почему без искусства не было бы великого ученого. Остался бы только хороший ремесленник. Прав был Гёте, когда произносил устами Мефистофеля:
Суха, мой друг, теория везде,
А древо жизни пышно зеленеет!
Велик перечень научных достижений Вернадского. Учение о биосфере, о геологической деятельности живых организмов и человеке. Учение о природных водах; история минералов и химических элементов земной коры; анализ сущности симметрии и времени; исследования науки... Впрочем, сам по себе перечень может доказывать, скажем, разбросанность интересов ученого. Есть такие люди: сегодня его интересует то, завтра другое; начал одно дело, не завершил, взялся за другое, а там, глядишь, третье увлекло...
Вернадский -- об этом уже говорилось -- обычно вел сразу несколько научных тем. Даже читал он не одну книгу за другой, а несколько книг сразу, попеременно. Эта привычка осталась у него еще со времен учебы в университете; готовясь к экзаменам, он читал что-нибудь совсем постороннее. Не это ли верный признак неусидчивости и даже легкомыслия?
Внешние признаки -- очень важный показатель, Только надо уметь их правильно оценить. Вернадского отличала прежде всего жажда познания, не удовлетворяющаяся частными сведениями, ограниченными пределами какой-то одной науки, стремление к обобщениям, к осмысливанию множества фактов и поискам общих закономерностей. Исследование кристаллов он связывал с проблемой пространства-времени, с общими представлениями о мире. Минералы для него были отражением и продуктом геологической истории, живое вещество -- частью Земли и космоса. За частным он всегда видел общее, за фактами -- выводы, за обобщениями -- живую природу и познающего ее человека.
Но если так, то он, безусловно, философ. Ведь именно философия исследует наиболее общие законы развития природы, человеческого общества и мышления. Вернадский, занимаясь конкретными специальными научными вопросами, всегда оставался философом, точнее мыслителем.
Мне могут сразу же возразить; "Позвольте! Такое утверждение противоречит целому ряду совершенно недвусмысленных, порою даже резких высказываний Владимира Ивановича!"
Совершенно верно. Свое отношение к философии Вернадский выразил, например, в таких словах; "Я философский скептик. Это значит, что я считаю, что ни одна философская система... не может достигнуть той общеобязательности, которую достигает (только в некоторых определенных частях) наука".
Более того, он как будто и вовсе отрекался от философии:
"Я как философский скептик могу спокойно отбросить без вреда и с пользой для дела в ходе моей научной работы все философские системы, которые сейчас живы". Действительно, так говорил В. И. Вернадский. Однако он не раз говорил и другое. Вот его слова о пользе философии в научных исследованиях (основанные на его личном опыте): "... Философская мысль играет огромную, часто плодотворную роль в создании научных гипотез и теорий. Она дает здесь очень много ценного и нужного для роста научных знаний". Пользу философии Вернадский доказывал на конкретных примерах из истории научных идей. По его мнению, философская мысль "раньше науки пришла к построению понятия пространства-времени, частично исходя из научных же фактов. Она раньше науки отбросила абсолютное время и абсолютное пространство. Она поставила вопрос о возможности научно исследовать время".
Ученый называл себя философским скептиком. Однако некоторые философские положения он признавал безоговорочно: "В основе всей научной работы лежит единое аксиоматическое положение о реальности предмета изучения науки -- о реальности мира и его законообразности, то есть возможности охвата научным мышлением".
Подобные высказывания у него не единичны и не случайны:
"Мир является для нас реальным объектом", "... Науке поставлены пределы... Эти пределы -- реальный мир"; "Для ученого, очевидно, поскольку он работает и мыслит как ученый, никакого сомнения в реальности предмета научного исследования нет и быть не может".
К подобным представлениям, отвечающим основному положению философии диалектического материализма, Вернадский пришел не сразу. Он особенно скептически относился к философии в конце прошлого века, когда немалую популярность -- даже среди естествоиспытателей -- приобрели различные разновидности идеализма, в частности, субъективного, отрицающего реальность и познаваемость мира вне человека. Тогда Вернадский сравнивал философские системы (имея в виду идеалистические системы) с сеткой, которую наш разум набрасывает на окружающий мир. В эту сетку, как он считал тогда, вплетены математические схемы, научные объяснения, гипотезы и значительная часть сформулированных наукой "законов природы".
Более того, до начала нашего века Вернадский склонялся к мнению о бессмертии души, утверждаемому, в частности, христианской религией. Во время одной из бесед с Л. Н. Толстым он горячо отстаивал подобные взгляды, за что Толстой обвинил его в мистицизме.
В прошлом веке то и дело прокатывались волны увлечения спиритизмом, ясновидением. Как ни странно, склонялись к таким увлечениям некоторые ученые, стоящие на позициях эмпиризма -- преклонения перед опытом, фактом, причем не только идеалистического эмпиризма, но и материалистического. Этот странный феномен рассмотрел, в частности, Ф. Энгельс в своей статье "Естествознание в мире духов". По его замечанию, "...за последние годы английский эмпиризм в лице некоторых своих, далеко не худших, представителей стал как будто бы безвозвратно жертвой импортированного из Америки духовыстукивания и духовидения". Почему так произошло? Ф. Энгельс пояснил: "...эмпирическое презрение к диалектике наказывается тем, что некоторые из самых трезвых эмпириков становятся жертвой самого дикого из всех суеверий -- современного спиритизма".
У Вернадского в конце прошлого века наблюдалась некоторая склонность к эмпиризму и пренебрежение к теоретическим и философским основам науки. Однако практика научных исследований, разработка широких теоретических проблем естествознания, стремление к познанию наиболее общих законов развития природы и общества, возрастающий с годами интерес к особенностям и эволюции научного знания -- все это заставляло его стихийно становиться на позиции диалектического материализма. По мнению советского философа И. А. Козикова, можно выделить четыре этапа эволюции философских взглядов Вернадского:
"До Октябрьской революции он стоял в основном на позиции естественноисторического материализма. В конце двадцатых и начале тридцатых годов, развивая идеи о бренности атомов, он пришел к признанию диалектического характера изменений в неживой природе.
В это же время он по существу с диалектико-материалистических позиций разрабатывал вопросы пространства и времени. В конце тридцатых и начале сороковых годов, разрабатывая методологические вопросы естествознания, В. И. Вернадский сделал еще один шаг в сторону диалектического материализма. К концу своей жизни, признав под влиянием научных фактов возможность зарождения жизни в земных условиях, он встал на позиции диалектического материализма и в понимании живой природы. Однако следует отметить, что в ряде вопросов таких, например, как отношение к религии, понимание связи философии с естествознанием в современных условиях, а также некоторых других, он не пришел к диалектическому материализму".
Правда, мнение И. А. Козикова о том, что Вернадский был далек от понимания связи философии с естествознанием, отнюдь не бесспорно. Другой исследователь творчества Вернадского как мыслителя И. И. Мочалов высказывает и обосновывает иную мысль: "...связь науки и философии в творчестве Вернадского... это была связь творческая, приводившая ученого к новым философским выводам и обобщениям.
К этомy толкала сама специфика научного творчества В. И. Вернадского, его внутреннее своеобразие, его неповторимая индивидуальность, выразившиеся в стремлении проникнуть "до конца" в предмет исследования, рассмотреть его со всех сторон и точек зрения, в стремлении связать данную проблему со всем комплексом иных, прямо или косвенно к ней относящихся, в умении увидеть аналогии, подчас парадоксальные и неожиданные, там, где их ранее никто не видел, и различия там, где об их существовании и не подозревали, тонкий и детальный, буквально филигранной отделки анализ явлений природы, и на этом фоне -- грандиозные обобщения, принимающие подчас космический характер, -- таковы в общем виде причины теснейшей связи естествознания и философии в творчестве Вернадского".
Подобное слияние науки и философии определялось прежде всего тем, что Вернадский, в сущности, никогда не ограничивал пределы своих исследований: здесь, мол, область соответствующей науки, а там начинаются владения философии, куда не должна проникать моя мысль. Он, конечно, высоко оценивал значение факта в научном творчестве: "Обычная научная работа идет в установлении научных фактов". От фактов и эмпирических обобщений он отделял гипотезы, аксиомы, теории и прочие создания мысли человеческой, основанные не только на фактах, но и содержащие более или менее значительную долю фантазии, домыслов. Эту часть науки Вернадский относил к "временным сооружениям", которые приходится постоянно перестраивать или даже вовсе разрушать под напором новых фактов. Эта область находится в состоянии постоянного обновления.
Трудно сказать, насколько глубокую границу раздела проводил Вернадский между "владениями" научных фактов и философских обобщений. Во всяком случае, в своем творчестве он переходил эту границу постоянно. Он не только знал и добывал факты, обобщая их, но и умел фантазировать, выдвигать оригинальные гипотезы, находить неявные закономерности в природе.
Итак, Вернадский прежде всего утверждал свободу научной мысли. Но в то же время предупреждал от излишнего увлечения общими идеями (тем более, если они утверждаются безоговорочно, как непреложные истины, как религиозные догматы). Он всегда призывал ценить и беречь эмпирическую основу науки: опыт, факты -- драгоценную почву, на которой расцветают, а затем и увядают или преображаются прекрасные и эфемерные создания разума -- научные гипотезы, теории, философские обобщения...
Фантазия фантазии рознь. В науке работает немало людей, любящих и умеющих фантазировать. Они часто предлагают свои идеи -- нередко интересные, остроумные. Главная беда научных фантазеров -- плохое знание фактическо материала и истории науки. Они считают свои выдумки истиной убедительного обоснования, а то и вопреки некоторым фактам. Они уверены в новизне своих идей, но в действительности подобные мысли уже высказывались в прошлом.
Даже знающий ученый может попасть в плен собственной фантазии. Ему начинает казаться, что только его идея верна, а все остальные -- ложны. Он всеми силами борется за свою идею против чужих. А пока он сражается, его идея стареет. Когда такой ученый умирает, с ним отходит в прошлое и то, что он с таким упорством утверждал.
Против научных фантазий, выдаваемых за истину, выступал Вернадский. Он не отказывался от выдумки, гипотез, общетеоретических выводов. Но, во-первых, он старался не уходить слишком далеко за область фактов, опираться на достоверные сведения. Во-вторых, всегда оговаривался: идет ли речь о фактах и эмпирических обобщениях или о гипотезах, теориях, философских положениях. Очень редко в своей научной работе Вернадский ограничивался пересказом фактов. Он осмысливал их, сопоставлял с имеющимися гипотезами и теориями, углублялся в историю идей, искал истоки современных воззрений, намечал перспективы. Возможно, именно это придает его трудам особую мудрость и удивительную долговечность. По странной закономерности в современной науке трудно встретить ссылки на эмпирические обобщения Вернадского (скажем, на его биогеохимические принципы). Однако именно сейчас во всем мире стали глубоко понимать и ценить его учение о биосфере как целостной системе, о роли живого вещества и разума на планете, о симметрии и диссимметрии в природе, о геологическом и биологическом пространстве-времени. Отдавая должное необычайной эрудиции ученого, высшие почести воздают ему за его научно-философские обобщения.
И еще. Соединяя в своем творчестве разнообразные науки (геологию, химию, историю, биологию и т. д.) и поднимаясь до высоких философских обобщений, Вернадский первым из ученых нашего века начал осуществлять тот синтез знаний, о котором писал К. Маркс, предсказывая: "Впоследствии естествознание включит в себя науку о человеке в такой же мере, в какой включит в себя естествознание: это будет одна наука".
Исследование природы -- это не только сбор фактов и проведение опытов, но и размышления о материи, бытие, познании. Если кто-то из ученых всерьез надеется достичь успехов в науке, ограничиваясь узкой областью конкретной темы, ему не вредно вспомнить слова Ф. Энгельса: "Какую бы позу ни принимали естествоиспытатели, над ними властвует философия. Вопрос лишь в том, желают ли они, чтобы над ними властвовала какая-нибудь скверная модная философия, или же они желают руководствоваться такой формой теоретического мышления, которая основывается на знакомстве с историей мышления и ее достижениями".
К Вернадскому полностью приложимы слова Д. Сантаяны, сказанные о Гёте: "Он был слишком мудр, чтобы быть философом в обычном смысле слова". Продолжая эту мысль, И. И. Мочалов заметил: "Но эта же мудрость не позволяла Вернадскому стать и естествоиспытателем в обычном смысле".
Вернадский не стремился создать какое-то особое философское учение или направление. Он вырабатывал свое личное мировоззрение, соответствующее его складу ума и характера, моральным принципам, знаниям. Он всегда руководствовался "такой формой теоретического мышления, которая основывается на знакомстве с историей мышления и ее достижениями".
В своих общих рассуждениях он как бы возвращал понятию "философия" его первозданную сущность ("фило" -- любовь, "софия" -- мудрость), потому что любил мудрость и был мудр.
Читая труды Вернадского, попадая в поток его идей, невольно настраиваешься на размышления.
Есть ученые, изрекающие истины. Они как бы укладывают каменную плотину поперек течения мысли. До сих пор -- движение, а дальше -- все. Путь закончен. Остается только подниматься все выше, устремляться в стороны до тех пор, пока не хлынет поток через край или не найдет окольных путей.
Вернадский никогда не претендовал на знание каких-то особых, навеки незыблемых истин. Его эмпирические обобщения подобны ограждающим дамбам, не позволяющим потоку растечься в стороны. Он всегда оговаривал возможность появления новых фактов, которые заставят изменить или уточнить его обобщения.
Осторожно, ненавязчиво, но целеустремленно, основываясь на фактах, ведет Вернадский читателя от истоков научных идей к их современному состоянию и стремится показать дальние горизонты науки, те неведомые рубежи, которые предстоит еще освоить и которые неизбежно видятся нечетко и обобщенно.
Вернадскому очень нравилась книга Ромена Роллана о Рама-кришне. Полуграмотный индийский йог поражал даже умудренных знаниями западных философов своим острым умом, неиссякаемой фантазией, глубиной мысли, живостью, образностью своих сказов, притч и поучений. Он тоже не был философом в обычном смысле слова. Он даже умудрялся, оставаясь верующим, иронически отзываться о слепой вере, не отрицал атеизма. Это был необычайный человек, и Роллан писал о нем с особой теплотой и вдохновением.
Мудрые, а подчас ироничные притчи Рамакришны не могли оставить Вернадского равнодушным. Он писал: "Через Гёте я пришел к Р. Роллану... на днях закончил чтение его книжки о Рамакришне, которая мне дала так много, как давно ни одна книга. Заставила глубоко думать и вызвала порыв писать по вечным вопросам бытия. Не философский, не религиозный порыв -- но форму научной исповеди".
Рамакришна рассказывал о слепцах, впервые повстречавших слона. Один ощупал его ноги и сказал, что слон подобен колонне. Другой, которому под руку попался хвост, закричал, что слон похож на змею. Третий, ощупав бивни заключил о сходстве слона с буйволом.
Вернадский вряд ли сдержал улыбку, читая эту историю. Верно, даже самый тонкий анализ одной части не может дать представления о целом. Вызовет в воображении ложный образ. Надо уметь, исследуя часть, видеть целое.
А другая сказка? Мудрец встретил отшельника и спросил, чему он научился за долгие годы уединения. Йог сказал: "Я умею ходить по воде". Мудрец вздохнул: "Ты потратил годы на то, что достигнет каждый, заплатив один грош перевозчику".
Нет, здесь, пожалуй, речь идет не только о религиозных чудесах. Мысль глубже: о бесплодных трудах. Пожалуй, и о науке ради науки. О той радости, которая достигается личными, никому другому не нужными занятиями. Заплати деньги -- тебя порадуют в театре, кино, цирке. Истинную цену имеет только то, что делается для других людей.
Еще одна притча -- о ветре и деревьях. В саду хозяйничал ветер, но лишь одно дерево сильно раскачивалось и шумело: его ветви не были отягощены плодами. Да, такова логика жизни. Тяжелее стоять -- легче выстоять. Часто слышишь: я не успеваю, меня постоянно отвлекают, мне не созданы условия... Творец находит опору в своем творчестве, в своих произведениях.
Древняя мудрость народа говорит устами этого индуса; древняя мудрость, веками живущая в народных сказаниях, пословицах, поверьях, песнях, языке; древняя мудрость, доступная одинаково ученому и простому крестьянину. В нашу современную жизнь неявно включено прошлое, и мы не всегда умеем оценить это наследство, и нередко забываем, что стоим на плечах многих предшествующих поколений и станем опорой для будущих.
Но какая интуиция, какой тайный поворот мысли помогли Рамакришне ответить актеру-пьянице: "Возможно, бог тоже иногда пьет -- иначе б он не создал столько несуразного в этом мире".
Странные отношения с богом сложились у этого йога. Что это -- неверие? Бездумная шутка? Примитивная вера, как у древних греков воспевавших безобразия богов? Нет, здесь особое миропонимание. Есть нечто, охватывающее весь мир, -- гармония Вселенной, как бы ее ни называли; божественным порядком или всеобщим законом природы. Но временами, но местами в этой гармонии мира появляются диссонансы, врывается хаос. Оказывается, бог тоже бывает пьян! Художественный образ, верно отражающий реальность -- Вернадский находил в книге Ромена Роллана созвучия своим мыслям. Высказанное в иной форме, иными словами, иным человеком и даже по иному поводу оказывалось и его личным, передуманным, в чем-то очень глубоком, в каком-то неуловимом единстве. Единство сферы разума? Единство человечества на планете? Единство биосферы, среды жизни? Единство космоса?
"Я начну этот рассказ, как волшебную сказку. Замечательнее всего то, что эта древняя легенда, которая кажется страничкой из мифологии, есть история людей, живших еще вчера, наших соседей "по веку", которых видели своими глазами наши современники.
... Я беседовал с некоторыми из тех, кто были соподвижниками этого мифического существа -- человека-бога; я ручаюсь за их правдивость.
"Перечитывая сейчас эти прекрасные строки Ромена Роллана о Рамакришне, я вдруг вспомнил, что почти так же мне хотелось начать свой рассказ о Вернадском. Нет, вовсе не потому, что я готов обожествлять его, и даже не потому, что мне довелось беседовать с людьми, близко знавшими его. Главное, Вернадский представляется мне как бы мифологическим героем, пришедшим в наш век, современным Прометеем, стремящимся познать мироздание и человека и открыть свои знания людям.
Он сам, будто предвидя путь своей жизни, писал в 1889 году об античной скульптурной группе, изображающей борьбу богов и титанов: "... Здесь видна свободная, гордая мысль, мысль, гонящая тоску, рвущаяся вперед, далеко... Титаны не уничтожены богами... Победа богов должна была быть поверхностной, как поверхностной была победа богов над Прометеем".
Безликие и всемогущие силы природы простирают свою власть над каждым человеком. Человек бессилен победить их. Но своим стремлением к познанию он бросает им вызов и, погибая, побеждает. Его победа -- в неугасимом огне разума и жажды познания.
В минералогии принято упоминать о практическом значении того или иного минерала в хозяйственной деятельности. Писал об этом и Вернадский в своих минералогических работах. Сделал он это по особому.
"Я стараюсь выяснить значение человека в генезисе минералов. Эти данные излагаются в историко-технических очерках, которые даются для группы. Мне кажется, что этим путем выяснится любопытная и крупная роль Homo sapiens в химических процессах Земли, которая, насколько знаю, никогда не была сведена в единое целое человеческой мыслью".
Прежде чем вплотную заняться изучением геохимии биосферы (1917 год), Вернадский еще в 1913 году совершенно определенно, кратко, чрезвычайно интересно и содержательно охарактеризовал геохимическую деятельность человечества. Он писал: "В последние века появился новый фактор, который увеличивает количество свободных химических элементов, преимущественно газов и металлов, на земной поверхности. Фактором этим является деятельность человека".
Продолжая деятельность живого вещества, человек осуществляет такие химические реакции, которых не было раньше на Земле. Выделяются в чистом виде железо, цинк, олово, свинец, алюминий, никель и многие другие химические элементы. В природных условиях подобные процессы или совершенно не происходят, или осуществляются крайне редко.
Количество добываемых и выплавляемых человеком металлов достигает колоссальных размеров и возрастает с каждым годом. Еще более значительна добыча горючих полезных ископаемых.
При горении каменного угля и другого топлива идет образование углерода, азота и других продуктов. Это побочные, бессознательно осуществляемые процессы. К числу их относится и развитие некоторых видов микроорганизмов, сопровождающее деятельность человека.
"Еще большее влияние оказывает человек полным изменением лика Земли, которое производится им во все больших и больших размерах по мере развития культуры и распространения влияния культурного человечества. Земная поверхность превращается в города и культурную землю и резко меняет свои химические свойства.
Изменяя характер химических процессов и химических продуктов, человек совершает работу космического характера. Она является с каждым годом все более значительным фактором в минеральных процессах земной коры и мало-помалу меняет их направление".
Казалось бы, Вернадскому логично было прежде всего исследовать роль живых существ в судьбе химических элементов Земли, минералов, горных пород. К нашему веку эта роль была достаточно ясна, геологи хорошо знали о создании биогенных осадков, продуктов жизни; о захоронении и подземных превращениях живых организмов; о драгоценных жемчужинах и перламутре.
Правда, роль живых существ во взаимодействии планеты с космосом в те годы еще не была понята. А вот о производстве металлов, о добыче полезных ископаемых имелись количественные данные. На этой основе появилась возможность научно (оперируя фактами, а не только рассуждая) исследовать геологическую деятельность людей.
Количественные показатели хозяйственной (технической) деятельности отдельных государств и всего человечества оставались в соответствующих статистических справочниках, экономических трудах. Геологи не привлекали эти материалы для своих исследований. Жизнь человека, общества, государства -- это одно, а жизнь природы и, тем более земной коры, горных пород, минералов -- совсем другое. Никому не приходило в голову объединить столь разнообразные, несопоставимые понятия: деятельность человека и геологический процесс.
Вернадский сумел увидеть то, что давно было у всех перед глазами, объединил, казалось бы, несоединимое. В том и заключается великая простота и неожиданность крупных научных открытий. Ученый стал исследовать геологическую деятельность человечества в ее сходстве и различиях с другими природными геологическими силами.
Надо, однако, помнить: сама по себе идея, что человечество -- часть природы и входит как составной элемент в "механизм Земли", к началу нашего века успела стать популярной в среде ученых.
В конце прошлого века ей были посвящены известные книги Э. Реклю, Л. И. Мечникова (брата знаменитого физиолога), Ф. Ратцеля. Еще раньше, в середине века, вышла замечательная работа Г. Марша "Человек и природа". В ней приведено немало примеров конфликта между обществом и окружающей средой и особо подчеркивался неявный, но подчас наиболее серьезный, а то и катастрофический эффект от непреднамеренных, непредвиденных воздействий человека на природу. Некоторые идеи Г. Марша сохраняют и поныне свое научное значение.
И все-таки геологическая роль человека недооценивалась учеными, Вернадский первым вывел некоторые геохимические и общегеологические закономерности деятельности человека на планете. Он совершенно справедливо связывал геологическую мощь человечества с техническим и промышленным прогрессом: "Вся история техники показывает нам, как постепенно человек научился видеть источник силы в природных предметах, казавшихся ему мертвыми, инертными, не нужными". Развивая эти идеи, Ферсман в своем четырехтомном труде "Геохимия" обстоятельно описал геологическую деятельность промышленного человека и дал ей точное наименование -- техногенез.
В 1922 году вышла в свет книга английского ученого Р. Шерлока "Человек как геологический агент". Там было сказано, между прочим, что человек своими руками, своим трудом, своими научными достижениями приспосабливает окружающую природу к своим нуждам.
Для Вернадского было особенно важно выделить роль знаний, науки в преобразовании планеты. Мысль освещает и направляет действия человека! Мысль -- пусть порой ошибочная -- пронизывает все создания человека. Именно эта особенность представлялась ученому наиболее важной.
Большое впечатление на Вернадского произвела опубликованная в 1928 году работа Э. Ле Руа "Происхождения человеческого рода и эволюция разума". Размышляя над причинами и механизмами необычайной власти человека над окружающей его природой, Ле Руа провозгласил необходимость глубокого философского анализа деятельности человека и, главное, выяснения роли разума на Земле. Ле Руа отмечал, с одной стороны, значение труда, созидания в перестройке планеты, с другой -- силу человеческого интеллекта, способствующую превращению биосферы в ноосферу, сферу разума.
Идеи Ле Руа оформились в 1923-1924 годах, когда он вместе со своим другом (впоследствии крупным антропологом и философом) Тейяром де Шарденом слушал в Сорбонне лекции Вернадского. Не удивительно, что Вернадскому пришлась по душе идея Ле Руа и Тейяра де Шардена о ноосфере (идею разрабатывали и Ле Руа и Шарден, но последнему, так как он был иезуитом, церковное начальство не разрешало публиковать свои философские труды).
В 1938 году Вернадский писал:
"Мы присутствуем и жизненно участвуем в создании в биосфере нового геологического фактора, небывалого в ней по мощности...
Закончен после многих сотен тысяч лет неуклонных стихийных стремлений охват всей поверхности биосферы единым социальным видом животного царства -- человеком. Нет на Земле уголка, для него недоступного. Нет пределов возможному его размножению, научной мыслью и государственно организованной, ею направляемой техникой, своей жизнью человек создает в биосфере новую биогенную силу. Жизнь человечества, при всей ее разнородности, стала неделимой, единой. Событие, происшедшее в захолустном уголке любой точки любого континента или океана, отражается и имеет следствия -- большие и малые -- в ряде других мест, всюду на поверхности Земли. Телеграф, телефон, радио, аэропланы, аэростаты охватили весь земной шар.
... Создание ноосферы из биосферы есть природное явление, более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история...
Это новая стадия в истории планеты, которая не позволяет пользоваться для сравнения, без поправок, историческим ее прошлым. Ибо эта стадия создает по существу новое в истории Земли, а не только в истории человечества".
Итак, сфера разума, область господства человеческой мысли; особая стадия в истории Земли. Казалось бы, все ясно. Однако Вернадского не вполне удовлетворяли подобные формулировки. Он продолжал размышлять о ноосфере и в последний год своей жизни испытывал не только удовлетворение от сознания верности своих идей, но и серьезные сомнения. В его статье "Несколько слов о ноосфере" есть такие слова: "Мысль не есть форма энергии. Как же может она изменять материальные процессы? Вопрос этот до сих пор научно не разрешен".
Действительно, ноосфера обладает странным свойством: оставаясь областью мысли, разума, она одновременно активно участвует в перестройке планеты.
"Научная мысль человечества работает только в биосфере и в ходе своего проявления в конце концов превращает ее в ноосферу, геологически охватывает ее разумом".
Вернадский писал о необходимости выделять в биосфере царство разума, которое со временем охватывает всю область жизни и выходит в космос.
Может показаться странным, что он постоянно подчеркивает, утверждает идею ноосферы, не упоминая, скажем, о сфере человека или человечества, об эпохе человека. Ведь термин "антропоген" (антропогеновый период), предложенный крупным русским геологом А. П. Павловым, достаточно точно отражал одну из характерных особенностей ледникового периода -- становление человека. Заключительным этапом антропогенового времени логично было бы считать создание "антропосферы". Тогда не возникло бы никаких недоуменных вопросов о роли разума в преобразовании природы: ведь человек соединяет в себе два мира, две "сферы" -- мир мыслей, разума и мир действия, работы.
Мысль человеческая неотделима от деятельности мозга. Мозг человека оформлялся в процессе трудовой деятельности и сам в свою очередь управлял работой человеческого организма.
Разум подобен источнику света: он освещает все вокруг. Ответы разума сохраняет творение человека: обработанный камень или кость, искусственно выведенные растения или животные, строения, игрушки, одежда, поля, леса...
Но не вернее ли говорить о том, что создания человека воплощают не только его разум, но и чувства, волю, умение, силу, сноровку? Одним лишь напряжением ума невозможно сдвинуть даже спичку. Разум выполняет роль организатора, руководителя, провидца. Он совершенно необходим, но недостаточен для изменения материальных процессов.
И все-таки главная отличительная черта человека -- разум, бесконечно увеличивающий возможности людей.
"... Все человечество, вместе взятое, -- писал Вернадский, -- представляет ничтожную массу вещества планеты. Мощь его связана не с его материей, но с его мозгом, с его разумом и направленным этим разумом его трудом...
Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни..."
Итак, труд направляется разумом: "Очень характерное явление -- активность и увеличение продуктивности человеческого труда в связи с ростом прогресса". Уже "на самых низших стадиях развития мы встречаем у человека новое. Этим новым является орудие, чрезвычайно усиливающее мускульную силу человека".
Орудия труда, техника, производство -- вот чем определяется геологическая деятельность людей. Полтора века назад Чарлз Лайель в своих классических "Основаниях геологии" попытался оценить геологическую роль человека. Роль эта, по мнению Лайеля, очень мала. Если сравнить физические возможности людей с крупными излияниями вулканических лав, станет ясна ничтожность даже совокупных усилий всего человечества перед лицом одного из природных агентов.
Да, без техники человек, даже вооруженный разумом, слаб. Сила человека заключена именно в умении создавать и использовать могучую технику. Непосредственная геологическая работа на планете осуществляется техникой, управляемой человеком (прежде человек широко использовал животных для достижения своих целей).
В наши дни объединенная физическая сила всех людей составляет около сотой доли от мощности технических систем. Следовательно, прав был Ферсман, называвший геологическую деятельность человека -- техногенезом (по-гречески "технос" -- это умение, искусство). Логично считать область проявления техногенеза не ноосферой (ведь с помощью техники можно творить и неразумные дела), а техносферой.
Для Вернадского человек был прежде всего носителем разума. Он верил, что разум будет господствовать на планете и преображать ее разумно, предусмотрительно, без ущерба природе и людям. Он верил в человека, в его добрую волю.
Анализируя геологическую деятельность человечества, оснащенного техникой (факт!), Вернадский придавал решающее значение человеческому разуму. А это гипотеза. Она требует доказательств. Действия человека и тем более человечества определяются вовсе не одним только разумом. Более того, разум в этой деятельности не выглядит главной движущей силой. Есть еще воля, желания, вера.
Наконец -- главное! -- существуют потребности, заставляющие -- осознанно или неосознанно -- каждого из людей совершать определенные поступки, ставить перед собой определенные (или неопределенные) цели и стремиться к ним.
Человечество не может делать все, что заблагорассудится. Оно ограничено в своих действиях. Не потому, что ограничены его разум или физическая сила (книги, приборы, машины и многое другое позволяют человеку многократно увеличивать свои естественные, физиологические возможности). Человеческая история -- не сумма случайностей. В основных своих чертах она закономерна, направленна. Разве это направление заранее определено разумом человека?
"Разум человека меняет планету -- есть одно из проявлений механизма биосферы". Так писал Вернадский, считая человечество продолжателем дела всех живых существ: задерживать и перерабатывать солнечную энергию, переводить ее в сложные формы. Такова, можно сказать, космическая функция человечества. Ею определяется основное направление развития и биосферы и ноосферы.
Человек неразрывно связан с планетой, "со структурой ее пространства-времени". И разум тоже возник не сам по себе, а как результат долгой и направленной эволюции головного мозга животных. В основных своих особенностях человек создан как бы по образу и подобию (не внешнему, конечно) биосферы.
Мысль эта не нова. Ее высказывали в разных формах с древних времен. В средневековье был популярен афоризм: человек -- микрокосм (малое подобие космоса). Правда, нередко об этом забывали, и человека начинали считать повелителем природы, покорителем, завоевателем своей родной планеты.
"Лишь благодаря условностям цивилизации эта неразрываемая и кровная связь всего человечества с остальным живым миром забывается, и человек пытается рассматривать отдельно от живого мира бытие цивилизованного человечества. Но эти попытки искусственны и неизбежно разлетаются, когда мы подходим к изучению человечества в общей связи его со всей Природой".
Надо заметить, что еще задолго до появления учения о ноосфере подобные идеи высказывали классики марксизма. Они подчеркивали естественный, закономерный ход человеческой истории, отражающий не только законы движения и развития больших человеческих масс, эволюции социальных систем, но и особенности взаимодействия общества с природой.
Неразрывную связь человечества и природы К. Маркс определил так: "Сама история является действительной частью истории природы, становления Природы человеком". Вернадский имел все основания утверждать: "То понятие о ноосфере, которое вытекает из биогеохимических представлений, находится в полном созвучии с основной идеей, проникающей в "научный социализм". И еще: "Я мало знаю Маркса, но думаю, что ноосфера всецело будет созвучна его основным выводам".
Вернадский -- геолог, натуралист -- рассматривал главным образом не социальный, а геологический, планетарный (преобразование биосферы) аспект деятельности человечества, созидающего ноосферу. Правда, он почти вовсе не упомнил об одной очень важной стороне геологической деятельности человечества. Дело в том, что человек хозяйничает на планете подчас неразумно, ухудшая природные условия, обедняя окружающую среду, вредя биосфере и живому веществу. Характерный пример: по подсчетам ученых, ныне загрязняется отходами промышленности и хозяйства почти в десять раз больше воды и воздуха, чем употребляется их с пользой для людей. Выходит, в некоторых случаях неразумные, вредные последствия технической деятельности вдесятеро больше, чем разумные, полезные результаты.
Но, может быть, вернее называть ноосферой область научной мысли? Она незримо объемлет всю область жизни и всю техносферу, она стремительно, мгновенно -- быстрее света! -- достигает отдаленнейших звезд, охватывает космическое пространство, проникает в центры планет и светил. Здесь рождаются причудливые создания, невиданные в других сферах, странные геометрические фигуры, сложные уравнения, образы несуществующих в жизни людей, цивилизаций, организмов, ситуаций. Здесь встречается сказка с научной фантазией, древнейший миф с новейшей научной теорией.
Область человеческой мысли, воображения, познания великолепна и величественна. Благодаря ей появились на планете машины, города, общества. Творения человека прежде всего -- продукт мысли, а затем -- продукт технической реализации идей. В то же время ноосфера расширяется, проникая в космическую бездну и в глубины строения материи, благодаря развитию приборов, достижений техники и творческого труда.
Центр, средоточие, основа сферы разума -- человек. Он -- дитя Солнца -- рожден в биосфере и трудом своим, своей творческой мыслью создает сферу, выходящую далеко за пределы области жизни.
В современной науке оформилось понятие информации. Прежде, во времена Вернадского (не очень-то давние!), ученые оперировали главным образом энергетическими показателями, говоря о материальных процессах. Теперь дополнительно учитывается информация. Появилась особая отрасль знания -- теория информации.
Мысль человека (разум, наука) относится к области, где энергетические показатели не применимы. Для работы мозга требуется совсем немного энергии, значительно меньше, чем для сокращения мышц. Однако результаты работы мозга могут приводить в конечном итоге к овладению колоссальными количествами энергии. При одних и тех же энергетических затратах можно соорудить совершенно различные по качеству и мощности устройства в зависимости oт умения, знаний, использования информации. Вернадский говорил о мысли, изменяющей материальный мир, сопоставляя информацию (мысль) с энергией (материальные процессы). Такое сопоставление неправомерно. Взаимодействие энергии с информацией происходит в человеке (в обществе, техносфере). Человек имеет орган обработки информации -- мозг и производит в процесс жизнедеятельности биохимическую энергию. На основе выработанной информации он приводит в движение (собственной энергией!) мышцы своего тела и производит работу. Мозг помогает работать целесообразно, получая максимальные результаты с минимальными затратами энергии, материалов.
Такова схема. Важно отметить, что разум все-таки определяет человеческую деятельность. Не геологическую деятельность всего человечества, а действия каждого из людей.
И еще одно уточнение. Говоря о разуме, Вернадский обычно имел в виду не разум вообще (не сознание, самосознание, не чувства или веру, которые тоже включаются в разум), а главным образом научное познание.
Вспомним, как в молодости он восклицал: "Говорят, можно разумом все постигнуть. Не верьте!.." И в этом случае под разумом подразумевается логическая, строго организованная научная мысль. А ведь наука появилась сравнительно недавно. Разум существовал задолго до науки, десятки тысяч лет. Воплощался он в иных формах человеческого познания.
Если ноосфера, где господствует наука, стала оформляться лишь в прошлом веке, то можно предполагать, прежде существовали иные "ноосферы", основанные на опыте поколений, религиозных поверьях, философских идеях.
Сам Вернадский постоянно выявлял преемственность идей. Он писал о древних интуициях, воплощенных в мифы, где люди представлены как дети Солнца, где мир существует бесчисленные миллионы лет, где отсутствует абсолютное время...
Фантазии древних были очень и очень далеки от науки. Но они не были далеки от истины. К истине человек может прийти не только после сознательных целенаправленных исследований, сбора и обобщения фактов, но и невольно, интуитивно, как бы по подсказке природы.
Научное знание -- совершенно особая область. Основную часть его составляет "непрерывно идущая систематизация и методологическая обработка и, согласно ей, описание возможно точное и полное всех явлений и естественных тел реальности". Это -- научный аппарат. Без него не существует наука.
Наука опирается на факты и связывающую их воедино логику. Наука предоставляет выводы, обязательные для каждого из людей вне зависимости от его личных взглядов. Если точно описаны слои горных пород -- это факт, с которым приходится считаться, нравится он или нет.
Такое научное знание, по мнению Вернадского, ``резко и определенно отличается от всякого другого знания: философского, религиозного, от "народной мудрости", "здравого смысла" -- бытового, векового знания человеческих обществ''.
Вернадского иногда упрекали в смешении науки с религией. Вряд ли этот упрек справедлив. Вернадский постоянно подчеркивал своеобразие науки. Вот только точное ли его выражение -- "религиозное знание"? Вера -- суть религии -- чаще всего основана не на знании, а напротив, на незнании, на признании чего-то непостижимого разумом. Недаром было некогда сказано: "Верую, ибо абсурдно".
Смысл изречения точен: истинная вера проявляется в победе над логикой и знанием. Вера в научный факт или закон совершенно не то, что вера в чудеса или в архангелов.
Всю свою жизнь занимаясь наукой, находясь на ее переднем крае, Вернадский отдавал ей предпочтение перед всеми другими видами умственной деятельности. "Мы подходим к новой эре в жизни человечества и жизни на нашей планете вообще, когда точная научная мысль как планетария сила выступает на первый план, проникая и изменяя всю духовную среду человеческих обществ, когда ею охватываются и изменяются техника жизни, художественное творчество, философская мысль, религиозная жизнь... Этим путем... область жизни -- биосфера быстро переходит в новое состояние -- ноосферу... С небывалой быстротой растет наша точная научная мысль и бросает в единую, охватывающую все человечество, духовную атмосферу массу новых точных знаний о природе..."
Наука направляет разум человека, позволяя ему верно ориентироваться в явлениях природы, в своей личности.
Вернадский верил в науку.
Он поверил в науку, знание, силу мысли намного раньше, чем сумел оценить значение науки в современном мире. Когда ему было двадцать семь лет, он писал своей жене: "Какие прекрасные есть страницы у Тацита о преследовании мысли... Он говорит об этом в целом ряде мест, и та вера, глубокая, страстная вера в то, что мысль возьмет свое, что она не погибнет (он говорит о свободе: "Мы забыли бы о ней, если бы в нашей власти было забыть, как в нашей власти молчать!") -- эта вера среди самых сильных гонений, среди слабости средств распространения и хранения мысли и круга ее влияния, почти 2000 лет назад -- эта вера теперь действует сильно, ободряюще, отрезвляюще. Теперь мысль -- сила, и ничто не остановит ее, если будет вера... Смело, страстно -- вперед!"
Позже, в 1902-1903 годах, Вернадский читал курс лекций по истории развития физико-химических и геологических наук в новое время. Прослеживая вековой ход научной мысли, ученый утверждал ее сопоставимость с другими формами духовной жизни.
"Научное мировоззрение, -- писал он, -- есть создание и выражение человеческого духа; наравне с ним проявлением той же работы служит религиозное мировоззрение, искусство, общественная и личная этика, социальная жизнь, философская мысль или созерцание...
"Научное мировоззрение" не является синонимом истины точно так, как не являются ею религиозные или философские системы. Все они представляют лишь подходы к ней, различные проявления человеческого духа".
Прошло еще четверть века, и, как признавался Вернадский, в 1930 году ему стало ясно, что наука начала играть особую, ведущую роль в человеческом обществе. Впрочем, еще раньше, в 1922 году, он писал: "Нет ничего в мире сильнее свободной научной мысли!"
Почему научная мысль столь сильна, что может считаться мощным геологическим фактором? Как доказать это положение? А может быть, оно не верно? Да и сам Вернадский высказывался так:
"Можно сказать, что научное мировоззрение поддерживается и не гибнет только благодаря сознательному проявлению усилия, воли. Оно замирает и поглощается чуждыми вхождениями, как только ослабляется это его проникающее живительное усилие".
Волевое усилие направляет любые действия человека. Научный труд требует, конечно, проявления силы воли, как всякий другой труд, любое стремление к цели. Следовательно, и в этом случае в науке нет ничего особенного. В сущности, волевые усилия свойственны даже высшим животным.
Подходя вплотную к доказательствам первостепенного значения для человека научных знаний, ученый обычно подчеркивал в общем-то не главные особенности (общеобязательность, доказуемость и т. п.). Почему не всегда отмечал практическое значение науки? Почему очень редко упоминал о геологической роли техники, благодаря которой идет перестройка биосферы? Возможно, он слишком любил научное творчество, любил познавать природу, любил в науке поиски истины, полет мысли... Он относился к ней примерно так же, как талантливый мастер к своему искусству.
Такая точка зрения на науку вполне оправданна. Только в геологической деятельности наиболее ярко и мощно проявляется простая, прозаическая, обыденная сущность науки. Наука помогает производству. Она порождает новую технику. А производство, техника, как мы знаем, непосредственно и властно изменяет природу.
Научная мысль, научное мировоззрение не рождаются как прислужницы техники, приносящие практическую пользу человеку. Ньютон стремился постичь механику мира совсем не для того, чтобы построить хороший самокат. Эйнштейн вывел свою знаменитейшую формулу, показывающую взаимосвязь массы и энергии, вовсе не для того, чтобы спроектировать термоядерный реактор или сверхмощную бомбу.
Вернадский выдвинул свои биогеохимические принципы, не предполагая, будто они тотчас помогут повысить продуктивность сельского хозяйства.
И все-таки сотнями тайных и явных путей теория проникает в практику. Пусть не сразу, порой через десятки, сотни лет, пусть неявно или даже косвенно, теоретические достижения обогащают человечество, делают его более разумным, знающим, а следовательно, умелым. Рано или поздно то знание реализуется в виде технических систем, технологий, новых форм организации труда. Верны слова Л. Больцмана: ничего нет практичнее хорошей теории.
Именно практичность научных теорий, научных знаний, как мне кажется, придает им особое значение, выделяя из ряда других форм духовной жизни.
Научное достижение можно в подавляющем большинстве случаев использовать в деле, на практике. Конечно, искусство тоже способно несколько повысить производительность труда. Да, но силой искусства не запроектируешь металлургический комбинат и наука тут просто необходима.
Наука -- прекрасная духовная пища для человека, удовлетворяющая его моральные потребности. В этом смысле она не отличается от других форм творчества, доставляющих человеку удовлетворение (искусства, философии, а может быть, даже и спорта -- во всяком случае так считал знаменитый физик Э Шредингер).
Еще наука служит человеку для удовлетворения физических нужд: для создания орудий труда, правильной организации работы, координирования, управления, предвидения, точного расчета и учета степени риска. Ничего подобного другие формы духовной деятельности не дают.
Вернадский был инициатором создания многих научных учреждений, занимавшихся не только теоретическими разработками, но и важнейшими практическими работами. Изучение природных производительных сил России он поставил на прочную научную основу.
Он писал о подъеме науки в нашем веке, о научной революции. Сейчас общепринята другая, более точная формулировка: научно-техническая революция.
Преклоняясь перед научным знанием, Вернадский, тем не менее умел объективно анализировать особенности науки. Он вовсе не представлял науку как яркий увлекательный и постоянный праздник мысли, демонстрацию остроты ума и обширности познаний,
"Интерес научной деятельности состоит в исследовании или в ясном понимании цели, но научная деятельность не легкая, и большая часть времени посвящена механической, совсем неинтересной работе; следовательно, совершенно неверно, что я могу посвятить мою деятельность, весь день, как хочу и интересно. То, что я хочу, я делаю урывками, а того, что меня интересует, добиваюсь массой времени, потраченного неинтересно и утомительно".
Конечно, для ученого всегда остается искушение: выдвинуть новую оригинальную гипотезу, разработать теорию. Беспокойная мысль уносится от твердой опоры фактов в небо фантазии. Этот полет мысли -- одна из основных радостей научного творчества.
"Интуиция, вдохновение -- основа величайших научных открытий", - считал Вернадский. Как мы уже знаем, он, отдавая должное гипотезам и теориям, всегда отделял их от фактов и обобщений -- этого, по его мнению, прочного ядра науки. Следовательно, дело не в тем, нужны ли научные гипотезы или теории, -- они необходимы, в этом нет сомнений. Важно только верно оценивать их, не пытаться выдавать за непререкаемую и жизненную истину.
"Легко убедиться, что неоспоримая сила науки связана только с небольшой относительно частью научной работы, которую следует рассматривать как основную структуру научного знания... Эта часть научного знания заключает логику, математику и тот охват фактов, который можно назвать научным аппаратом". (Вернадский почему-то мало учитывал развитие техники, а ведь без соответствующей аппаратуры совершенно недоступны основные объекты современной науки: элементарные частицы, атомные ядра, атомы, молекулы, клетки, многие космические объекты, недра планеты.)
Включая математику в научный аппарат, Вернадский одновременно с этим относился к ней с некоторой долей скептицизма. Даже занимаясь кристаллографией, он не стремился полностью перевести ее на язык математики (хотя кристаллография, как известно, основана на математике). Позже Вернадский возражал против стремления к излишней математизации таких наук, как геология, объекты которой обычно чрезвычайно сложны.
Конечно, математика остается универсальным языком науки. Но нельзя забывать, что природа даже в своих простейших проявлениях неизмеримо сложнее наших схем, учитывающих чаще всего какую-нибудь частность. Мы не в силах выразить всеми доступными нам способами хотя бы один день своей собственной жизни со всеми его звуками, красками, событиями, мимолетными впечатлениями, неясными ощущениями, мыслями... Живая жизнь неизмеримо разнообразнее и сложнее любых наших схем, отражающих ее. Что же тогда сказать о миллионах миллионов дней геологической истории, связывающих воедино миллионы жизней!
Ограничены не только способы выражения наших мыслей. Ограничены и возможности нашего личного познания. Скоротечная жизнь человека не позволяет использовать в полной мере силу разума.
Все это так, если иметь в виду возможности одного человека, тогда как разум, научная мысль -- нечто не только индивидуальное, но и сверхличное, продолжающее, подобно огню, существовать, хотя дающий ему жизнь материал сгорает, превращается в пыль и прах.
О преемственности поколений Вернадский писал еще в прошлом веке. В начале нынешнего века оформился у него взгляд на науку как на сложное и своеобразное выражение общественной психологии, как на общественный продукт. Позже, разрабатывая Учение о ноосфере, он писал: "Всякий геологический фактор проявляется в биосфере во всей своей силе только в работе поколений живых существ". При быстро растущей точности и полноте научной работы процесс идет стремительно, ускоренно. Чтобы заметить прогресс науки, не приходится вести долговременные наблюдения. Через несколько поколений наука преображается почти неузнаваемо.
Идет постоянный рост знаний, усиливается свет общественного разума, развивается наука, воедино связывающая поколения мыслителей. Это и есть основное ядро ноосферы. Постоянно углубляется общественное познание природы.
Познание природы... Привычное словосочетание. Мы воспринимаем как совершенно естественное явление, как нечто само собой разумеющееся тот факт, что наша мысль способна к познанию, что мы способны узнавать закономерности окружающего нас мира.
Альберту Эйнштейну показалась поразительной наша способность упорядочивать мысли, находить верные пути в лабиринте фактов и идей. То, что мир можно познавать, можно открывать законы, достаточно точно отражающие свойства материи, представлялось Эйнштейну вечной загадкой мира. Разум устанавливает верные соотношения между опытом, догадками, словами, формулами. Познаваемость мира -- настоящее чудо, и нам не дано понять его суть...
По странному совпадению примерно в те же годы, что и Эйнштейн (1930-1940), о загадке познаваемости мира размышлял Вернадский. Не исключено, что вопрос, поставленный Эйнштейном, нашел живой отклик в его душе. В отличие от великого физика Вернадский дал, по всей вероятности, верный, хотя и не очень определенный, ответ на "вечную загадку".
"Научная мысль есть часть структуры -- организованности -- биосферы..." Вернадский предложил дополнить свои прежние обобщения, касающиеся геологической деятельности живых существ, учитывая не только жизнь, но и разум: "... Логика естествознания в своих основах теснейшим образом связана с геологической оболочкой, где проявляется разум человека, т. е. связана глубоко и неразрывно с биосферой...
Ясно сейчас, что естествознание и неразрывно с ним связанная техника человечества, проявляющаяся в наш век как геологическая сила, перерабатывающая и резко меняющая окружающую нас "природу", т.е. биосферу, есть не случайное явление на нашей планете, создание "свободного разума", "человеческого гения", а природное явление, резко материально проявляющееся в своих следствиях в окружающей человека среде".
Наконец, в своей последней работе "Несколько слов о ноосфере" Вернадский вновь возвращается к той же идее. "В гуще, в интенсивности и в сложности современной жизни, -- писал он, -- человек практически забывает, что он сам и все человечество, от которого он не может быть отделен, неразрывно связаны с биосферой -- с определенной частью планеты, на которой они живут...
В общежитии обычно говорят о человеке как о свободно живущем... индивидууме, который свободно строит свою историю. До сих пор историки, вообще ученые гуманитарных наук, а в известной мере и биологи, сознательно не считаются с законами природы -- биосферы -- той земной оболочки, где может только существовать жизнь. Стихийно человек от нее неотделим...
В действительности ни один живой организм в свободном состоянии на Земле не находится. Все эти организмы неразрывно и непрерывно связаны -- прежде всего питанием и дыханием -- с окружающей их материально-энергетической средой".
Для Вернадского разум человека был космическим явлением, естественной и закономерной частью природы. Природа создала разумное существо, постигая таким образом себя. Самопознание -- удел не только человека, размышляющего о себе самом, и не только человечества (когда человек старается понять его сущность и назначение). Самопознание становится уделом самой природы, когда часть ее -- в облике человека -- познает все окружающее...
От исследований конкретных проявлений земной природы -- кристаллов и минералов -- Вернадский перешел, в поисках тайны гармонии мира к изучению мельчайших частиц материи и энергии, а одновременно -- к объединяющим разнородные элементы сферам планеты.
Используя понятия времени и симметрии, он стремился осмыслить чудо жизни как особое космическое явление, связывающее воедино лучистую энергию звезды, химическую энергию минералов, движение огромных масс вещества планеты. Неизбежным следствием существования и эволюции жизни стал для него человеческий разум, научное познание, ноосфера, уходящая от поверхности крохотной планеты в недоступные воображению дали космоса, объединяющая человека со всем мирозданием и прежде всего -- со своей родной Землей.
Мыслью проникая в межзвездные дали, познавая миллионолетия прошлого, познавая сам элемент познания, научная мысль остается не просто продуктом человечества -- совокупности всех поколений людей.
"Наука не существует помимо человека и есть его создание, как его созданием является слово, без которого не может быть науки... в научно выраженной истине всегда есть отражение -- может быть чрезвычайно большое -- духовной личности человека, его разума".
В конце концов мыслит не некое обобщенное человечество. Мыслит каждый конкретный человек. Человеческая личность.
"В мире реально существуют только личности, создающие и высказывающие научную мысль, проявляющие научное творчество -- духовную энергию. Ими созданные невесомые ценности -- научная мысль и научное открытие в дальнейшем меняют... ход процессов биосферы, окружающей нас природы".
Летом 1887 года Вернадский работал, точнее, как говорят геологи, проводил полевые исследования (участвовал в экспедиции), изучая почвы Смоленской губернии. Некоторое время он жил в Рославльском уезде. Впечатление от тогдашнего провинциального быта было тяжелое: "Вообще среда здесь незавидная, и уезд спит глубоким сном.... Вся жизнь этого уезда, вся она, такая монотонная, бесцельная, горемычная и такая гадкая... При размышлении об этой жизни, о ее бесцельности, о ее заглушенности, о ее страдальческой спячке и толчении воды в ступе -- становится невольно как-то тяжело, грустно и ужасно".
Какой же выход? У Вернадского не было сомнений: научное творчество.
Между прочим, аналогичное признание гораздо позже сделал и А. Эйнштейн. Он написал в 1931 году, что считает наиболее сильным мотивом творчества желание оторваться от серости и монотонности будней и найти убежище в мире, заполненном нами же созданными образами.
В дневниковой записи 1884 года Вернадский отмечает свое желание лично повидать главные страны и моря, о которых читает в книгах; путешествовать, встречаться с разнообразной природой, людьми. "Только тогда приобретается необходимый кругозор, глубина ума, знание, каких не найдешь в книгах".
Очень характерный факт: необычайно эрудированный ученый, читавший массу научной литературы, всегда более всего доверял своим личным впечатлениям и стремился изучать природу непосредственно, лицом к лицу, -- не описания, схемы (хотя и это тоже!), но прежде всего живую, изменчивую, неисчерпаемо сложную природу. В начале нашего века он заключил свой доклад о парагенезисе химических элементов словами: "... Даже эти широкие обобщения явно недостаточны перед разнообразием и величием стоящих перед нами природных процессов!"
Но вернемся к дневниковой записи 1884 года. Кроме стремления к путешествиям и знаниям, здесь отмечена мечта, так и не сбывшаяся: подняться вверх, в атмосферу. Для чего все это? Только для удовлетворения личной потребности в знании? Чтобы, как сейчас шутят о некоторых ученых, удовлетворить свое любопытство за счет общества?
Как бы спохватившись, Вернадский уточняет, что время, употребленное им на самообразование, не пропадет: он возвратит его своей работой на пользу людям. Чем больше знаний, тем сильней работник, тем больше можно сделать.
Допустимо усомниться в абсолютной искренности молодого Вернадского (хотя для того нет никаких оснований). Известно, что всякий дневник невольно пишется с расчетом на возможного читателя. Это не только исповедь, но отчасти своеобразное литературное произведение. Однако даже с учетом подобной литературности в дневнике Владимира Вернадского очень показательны слова о необходимости возвратить людям, употребить им на благо свои знания, полученные, безусловно, из общечеловеческой сокровищницы разума; совершенно очевидное убеждение, что заниматься наукой только для личного блага постыдно. Это убеждение как нельзя лучше характеризует его личность.
Вернадский очень рано осознал, что человеческая личность -- уникальное, неповторимое явление, особый мир в мире -- оценивается не сама по себе, а по степени своей причастности к жизни всего человечества, по той реальной пользе, которую человек приносит окружающим, близким и далеким.
Знаменательно, что именно Вернадский первым заговорил о высокой моральной ответственности ученых за использование их работы во вред людям.
"В вопросе о радии ни одно государство и общество не могут относиться безразлично, как, каким путем, кем и когда будут использованы и изучены находящиеся в его владениях источники лучистой энергии", - писал ученый еще до Октябрьской революции. Позже, в 1922 году, он выразился более определенно, подчеркивая мощь атомной энергии: "Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить ее на доброе, а не на самоуничтожение? Дорос ли он до умения использовать ту силу, которую неизбежно должна дать ему наука? Ученые не должны закрывать глаза на возможные последствия их научной работы, научного прогресса.
"Задача человека заключается в доставлении наивозможной пользы окружающим" -- этот свой принцип Вернадский сформулировал в юности и пронес через всю свою долгую жизнь.
Отношение Вернадского к человеку, к человеческой личности было, можно сказать, свято. Ученый всегда очень высоко оценивал возможности, предоставленные природой каждому из нас, живущих. Нам дарован природой великолепный орган познания -- мозг, даны чувства, долгая, очень долгая жизнь, в особенности если мерить ее не годами, не днями, а часами и минутами, -- ведь минута для человека может быть насыщена событиями, мыслями, переживаниями.
Даже в коллективном научном творчестве, где ярко проявляется преемственность идей и фактов, где ученые разных стран образуют незримое и не всегда ими сознаваемое сообщество, проторяя одни и те же пути в одних и тех же областях знания, даже в науке роль личности первостепенна. Ведь поиски истины вовсе не напоминают торжественный марш стройных рядов научных работников по широкой дороге, ведущей к сияющим теоретическим высотам.
"Вся история науки на каждом шагу показывает, что отдельные личности были более правы в своих утверждениях, чем целые корпорации ученых или сотни и тысячи исследователей, придерживавшихся господствующих взглядов".
В каждом человеке Вернадский видел прежде всего замечательную по своим возможностям и неповторимую личность. Ведь именно личность -- наиболее яркий носитель разума; всякое подавление личности ослабляет прежде всего все общество.
"Нет ничего более ценного в мире и ничего, требующего большего бережения и уважения, как свободная человеческая личность", -- считал В. И. Вернадский.
Но если жизнь человека бесценна, то как тогда относиться к смерти?
Вернадский писал о личной гибели вполне спокойно. Вот его запись в дневнике за два года до смерти: ``Готовлюсь к уходу из жизни. Никакого страха. Распадение на атомы и молекулы. Если что может оставаться -- то переход в другое живое -- какие-нибудь не единичные формы "переселения душ", но распадение на отдельные атомы или даже изотопы''.
Да, конкретная человеческая личность, каждый из нас должен готовиться к уходу из жизни. Такова необходимость. Мудрый Сократ некогда усмехнулся, когда ему сообщили, что судьи приговорили его к смерти: "А судей приговорила к смерти природа".
Вернадский, подобно Сократу, воспринимал исчезновение своей личности как естественный процесс. Но не только так. Ведь со смертью личности не разрушается сфера разума и в этом смысле бессмертие ноосферы есть бессмертие человеческой личности.
Вернадский понимал ничтожность личного существования относительно жизни человечества (что уж говорить о геологической истории!). И лишь причастность к чередующимся поколениям, ко всем живущим, ко всему живому оправдывает и наполняет содержанием существование отдельной личности, столь скоротечной и пропадающей навсегда.
Прекрасно сказал об этом Рабиндранат Тагор (перевод Б. Пастернака):
Прекрасен материи тайный состав
И участь земного тлена:
Распавшись на части и тайною став,
Смешаться со всей Вселенной.
Я счастлив и рад, что от жизни былой
Останется главная истина в силе:
Я вечностью стану, я стану землей.
Земной драгоценною жизнью.
Погас! но ничто не оставлено им Е. Баратынский (На смерть Гёте) |
Многое из созданного Вернадским как бы предназначалось для будущего, приобретая острую актуальность не сразу, а через десятки лет. Биографы Вернадского обычно вскользь упоминают, скажем, о его работах по гидрогеохимии или тем более о его интересе к мерзлотоведению. Но именно в этих и в ряде других областях знания Вернадскому суждена была роль сеятеля, вовремя бросившего семена в хорошую почву.
Кроме того, стоит попытаться обобщить опыт его жизни и творчества, постараться понять сущность "феномена Вернадского".
Конечно, при этом вряд ли можно претендовать на полную объективность выводов и предлагаемых мнений. Другой исследователь творчества нашего великого соотечественника по-иному расставит акценты, выделит иные проблемы, выскажет другие предположения. И это вполне понятно. Творческое наследие Вернадского столь обширно и многообразно, столь плодотворно, что каждому человеку, каждому поколению суждено осмысливать его по-своему хотя бы в деталях.
Бессмертие Вернадского определяется прежде всего его научными достижениями, неиссякаемой плодотворностью многих его идей. Поэтому часть того, что было сообщено в предыдущем разделе книги, пришлось бы повторить сейчас, рассказывая о значении трудов Вернадского для современности и для будущего. Чтобы избежать этого, ниже будет сравнительно немного уделено внимания трудам Вернадского по биогеохимии, в частности, его идеям, относящимся к учению о биосфере и живом веществе. Об этом немало говорилось ранее и постоянно упоминается в многочисленных трудах современных биологов, географов, философов.
Учение Вернадского о биосфере признано во всем мире. Оно приобрело широкую популярность за последние десятилетия и отчасти затеняет многие другие научные достижения нашего великого соотечественника. А в них не менее или даже более ярко, чем в учении о биосфере, воплотилась его необычайная творческая активность и замечательная способность предвидеть, каким идеям, каким областям знания, каким научным учреждениям и формам организации науки суждено в будущем выдвинуться на ведущее место, иметь большое теоретическое и практическое значение.
Научные исследования в нашем веке невозможно успешно вести без соответствующей организации, объединяющей специалистов.
Необходимость научных учреждений понятна, но не так просто их создавать. Далеко не всякий ученый способен преодолеть множество практических трудностей. Тем более, что у него и без того немало своих научных забот. И все же ученый-организатор -- фигура в науке не редкая, но, как правило, лишь в какой-то конкретной области знания.
Вернадский и тут был исключением. Уже в первые годы своей самостоятельной работы он реорганизовал минералогический кабинет Московского университета. Позже, в Петербурге, он создал минералогическую лабораторию, оснащенную новейшим (по тем временам) оборудованием, которое изучал и приобретал во время заграничных командировок.
Он был инициатором и активным участником создания Украинской Академии наук (в труднейших условиях гражданской войны), знаменитой Комиссии по изучению естественных производительных сил России (КЕПС), Радиевого института, Биогеохимической лаборатории.
По его инициативе было созвано первое в Союзе (и в мире) совещание по проблемам вечной мерзлоты. В 1932 году Вернадский, поддержав предложение М. И. Сумгина, добился учреждения Комиссии по изучению вечной мерзлоты. Несколько позже Комиссия превратилась в Комитет, а затем -- в Институт мерзлотоведения АН СССР, который возглавил академик В. А. Обручев.
Создал Вернадский еще одно необходимое научное учреждение: Комиссию по изучению минеральных вод СССР. Позже она стала Гидрогеологической лабораторией Академии наук.
Безусловно, подобные учреждения были бы когда-нибудь созданы и без участия Вернадского. За последние десятилетия стало особенно ясно, какое значение для нашей страны имеют геологические исследования в зоне вечной мерзлоты, охватывающей почти всю Сибирь, все Заполярье и север Дальнего Востока. Вернадский осознал все это в те годы, когда активное хозяйственное освоение зоны вечной мерзлоты фактически еще не начиналось. Ученые занимались поначалу сугубо теоретическими разработками, как будто далекими от насущных практических задач. Ведь строить на мерзлых породах деревянные здания или разрабатывать месторождения полезных ископаемых чаще всего возможно и без знаний мерзлотоведения.
Прошли десятилетия. После смерти Вернадского мерзлотоведение стало совершенно незаменимым для практики. Наша страна приступила к широкому освоению областей вечной мерзлой. В Заполярье поднялись многоэтажные дома, появились крупные производственные предприятия. На вечной мерзлоте построены первые плотины. Гигантская трасса БАМа проходит преимущественно в зоне вечной мерзлоты.
Все мы знаем о Байкало-Амурской железнодорожной магистрали. Но немногим известно, что трасса была еще до Великой Отечественной войны пройдена изыскателями, среди которых находились мерзлотоведы. Сведения, полученные в то время, легли в основу современного проекта магистрали.
Вернадский был инициатором радиохимических и радиогеологических исследований в нашей стране, а также первых экспедиций, занимавшихся поисками радиоактивных минералов. Он создал Комиссию по изучению "тяжелой" воды. По его инициативе была организована Международная комиссия по геологическому времени. Как бы предвидя начало космической эры, Вернадский нацелил ученых на познание "странников Вселенной" -- метеоритов и стал основателем и первым председателем Метеоритного комитета.
Люди, сетующие на бесцельность некоторых теоретических научных исследований, чаще всего просто не умеют заглянуть подальше в будущее -- на два-три десятилетия вперед. Вернадский предвидел будущее с удивительной ясностью. Все созданные им научные учреждения не только существуют до сих пор, но со временем оказались на переднем крае науки.
Возьмем, к примеру, гидрогеологические учреждения, основанные Вернадским. В начале нашего века они вовсе не выглядели очень необходимыми. Однако вскоре оказалось, что вода -- не только самый драгоценный минерал, но и достаточно редкий. В промышленных районах ощущается острая нехватка чистой воды. Многие месторождения полезных ископаемых разрабатываются с помощью воды. Да и сама подземная вода нередко служит сырьем для добычи растворенных в ней ценнейших веществ. Кроме того, содержащиеся в подземных водах химические элементы сообщают гидрогеологам о скрытых в недрах богатствах.
Использовать подземную воду люди научились давно. Ерофей Хабаров, прежде чем отправиться в свои знаменитые путешествия, поселился в устье реки Киренги, впадающей в Лену, и выпаривал соль из минеральных вод. Он обходился без научных теорий. Даже во времена Вернадского гидрогеология как наука не обрела еще практической значимости. Пока воды много, а нужда в ней невелика, о науке обычно не думают.
Но вот наступает срок, и практики с изумлением обнаруживают, что запасы подземных вод иссякают, что в результате откачек воды оседают городские территории и даже происходят землетрясения.
Научные теоретические знания вдруг приобретают необычайную ценность для практики. И чудак-ученый, тщательно описывавший роднички, проводивший расчеты движения подземных потоков, делавший химические анализы и т. п., оказывается чрезвычайно необходимым специалистом.
Подобные ситуации стали характерными только в последние десятилетия. Вернадский, создавая научные учреждения и открывая новые области знания, не имел в виду сиюминутной практической пользы от своих трудов. Он был подобен садовнику, который выращивает саженец. Он знал, что плоды будут не сразу и что найдутся люди, не верящие в грядущую пользу теорий, противодействующие его начинаниям. Это его не останавливало. Он верил в науку.
Гидрогеохимия, гидрогеотермия, мерзлотоведение, учение о геологической деятельности человечества... Нельзя, конечно, утверждать, что Вернадский был основоположником всех этих научных дисциплин. У него, скажем, нет ни одной значительной, "основополагающей" работы по мерзлотоведению; он вовсе не употреблял термин "гидрогеотермия" (при его жизни термина такого не было вовсе), он не стремился систематизировать факты о геологической деятельности человечества и не предлагал соответствующих классификаций и т. д.
Все так. Но не следует забывать что науки не возникают сразу, как Афродита из пены морской. Они складываются годами, а то и десятилетиями из множества разрозненных фактов, сведений, идей. И чтобы первому осмыслить, осознать, предвидеть появление новой области знания, требуется особый дар и, безусловно, огромная эрудиция.
Относительно эрудиции вряд ли могут возникнуть какие-либо вопросы. Без обширных знаний не сделаешь значительного научного открытия и тем более не откроешь новую науку. А вот о необычайном даре, помогавшем Вернадскому создавать научные учреждения, нацеленные на далекую перспективу, и открывать научные области, которым суждено славное будущее, -- об этом даре хотелось бы поговорить особо. Проникновение в будущее! Сколько рассказано об этом фантастических историй, сколько нагромождено вокруг этой проблемы домыслов и предрассудков. Впрочем, на примере Вернадского, как мне кажется, можно убедиться в том, что предвидение не относится к каким-то сверхъестественным феноменам.
В сущности, каждый человек живет будущим.
Будущее присутствует в настоящем и для нас, людей, определяет его. Любой свой шаг, свой поступок мы сознательно или нет соотносим с будущим -- далеким и близким.
В драме Ибсена "Пер Гюнт" человек, живущий настоящим сравнивается с окаменелостью. Только став камнем, можно избежать постоянных превращений (а значит, жизни).
Освоение будущего, стремление к предвидению -- одна из характернейших черт живого вещества. Человек способен осмысливать свои цели. Бездумно стремится к некоторым целям (добыть пищу, продолжить свой род, избежать опасности и т. п.) любой живой организм. В кибернетике это называется гомеостазом, самоорганизацией,
В капле воды простейшие снуют хаотично, подобно молекулам, находящимся в постоянном "тепловом" броуновском движении. Однако в отличие от молекул организмы передвигаются сами, благодаря собственной биохимической энергии. Они бессознательно устремлены в будущее -- к пище, безопасности и пр.
Человек растрачивает свою биохимическую энергию разумно. Он приноравливается к будущему, стремясь предвидеть его как можно точнее. Не все события удается предсказать, но человек не желает мириться с таким положением, всеми средствами пытаясь увидеть грядущее. Одни обращаются с этой целью к наукам, другие -- к мистике и религии.
Один из величайших умов человечества -- Ньютон искал в исторических событиях подтверждение древним библейским пророчествам. Он был уверен, что пророкам открывалось будущее. Другое дело -- более поздние истолкователи; им Ньютон не верил:
"Главная ошибка истолкователей Апокалипсиса заключалась в том, что на основании Откровения пытались предсказывать времена и события, как будто Бог их сделал пророками".
Выходит, одним людям дано предугадывать будущее, а другим нет?
В своей научной работе Ньютон так охарактеризовал время:
"Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью". Время, по Ньютону, как бы всемирный поток, равномерно увлекающей все сущее в одном направлении; от прошлого к будущему. Совершенно исключается чудесное предвидение, в противном случае кто-то (пророк) получит возможность не подчиняться законам абсолютного времени, "забегать вперед".
Для человека религиозного (каким был Ньютон) вполне естественна вера в чудеса, не доступные разумению. Для ученого (каким тоже был Ньютон) необходима вера в знания. Вот почему он столь противоречиво оценивал "чудесное предвидение" будущего. Как физик он отрицал такую возможность, как теолог верил в нее.
В наши дни вера в науку преобладает. Прогноз погоды, предписание врача, предсказание лунных затмений... Очень многое в нашей жизни (включая планы хозяйственного развития и личные планы) определяется наперед в надежде не на чудесные озарения, а на точный научный расчет, на знание.
И все-таки существуют люди, обладающие даром пророчества. К ним безусловно следует отнести Вернадского. Не все его предсказания сбылись, не всегда он был прав. Однако вряд ли кто-нибудь другой из естествоиспытателей и организаторов науки умел заглядывать так далеко вперед, как он. Некоторые его идеи не были по достоинству оценены в свое время, и черед им настал только в наши дни или еще настанет в будущем.
В чем секрет его удач? Для человека, хорошо знающего прошлое и понимающего настоящее, должно открываться будущее -- не во всех деталях, но все-таки более или менее отчетливо.
Ростки будущего, предпосылки, предтечи -- повсюду. Они щедро рассыпаны на страницах книги Природы -- в полях и лесах, в космосе, в слоях горных пород, кристаллах, окаменелостях, в почве... Будущее вокруг нас, только распознать его не всегда просто, а подчас и невозможно. Чем обширнее и точнее наши знания, тем вернее предвидения.
Ньютон для познания небесных явлений использовал физику и математику, а историю людей пытался постичь с помощью религиозных книг. Вернадский всегда обращался к природе и к наукам, изучающим ее. Он соотносил развитие науки с историей человечества, с практическими потребностями общества. Это позволяло ему предвидеть ход научной мысли и будущее создаваемых им наук и научных организаций.
... В. Гершель, немец по происхождению, был привезен в Англию из Ганновера королем Георгием III (1738-1820, король с 1760), тоже немцем. Ехал он в Англию придворным музыкантом, а стал великим английским ученым-астрономом, впервые выделившим звездные миры как "звездные острова" во Вселенной -- теперешние галаксии (спиральные туманности). Ему помогала сестра, Каролина Гершель, намного пережившая брата и продолжавшая потом его работу...
Читая такое описание, вряд ли догадаешься, что его автор не историк, не биограф В. Гершеля, не астроном. А книга, откуда описание взято, посвящена... Здесь угадать и вовсе невозможно: химическому строению биосферы Земли и ее окружения!
Теперь, пожалуй, не вызовет удивления имя автора описания: В. И. Вернадский.
Для чего же понадобилось автору монографии по геохимии подробно рассказывать об астрономе позапрошлого века?
Прежде чем поразмыслить над этим вопросом, немного усложним его. Возможно, это облегчит нам поиски верного решения.
Простую задачу решить подчас трудно только потому, что а ней недостаточно полно сформулированы условия: мысль мечется, ища ответа, или, напротив, упирается в один привычный, явный и, казалось бы, естественный ответ.
Итак, усложним свой вопрос еще одним примером. "Причина полярных сияний по теории, которая была дана Гольдштейном в 1879 г. и разработана Биркеляндом в 1896 г., Стермером, Вечартом, Макленом связана с электронами, исходящими из Солнца... Идея о связи полярных сияний с электричеством была высказана М. В. Ломоносовым в 1743 г. и независимо от него В. Франклином, в Америке, в 1750 г. Многолетние наблюдения Ломоносова по своей точности сохраняют значение свое и сейчас...
Открытая и изученная в XX в. ионосфера в действительности была ясно очерчена в своих основных чертах английским физиком и математиком Д. Бальфур-Стюартом, но его правильный вывод был понят много позже, много лет после его смерти".
Наш второй пример приблизил нас к Земле, после полета к далеким галактикам. Так все-таки для чего ученый столь подробно занимался историей науки?
Для того, чтобы показать мир идей в движении и в единстве. Примерно так же, как историю минералов или природных вод. Движение и единство идей невозможно ощутить вне истории науки.
Представьте себе сад с незнакомыми для вас растениями. Как определить, какое растение вскоре зацветет, а которое уже отцвело, на каком дереве следует ждать плодов, а какое не плодоносит, в какое время суток раскрываются и закрываются цветы? Нельзя угадать, на каком растении ягоды появляются ежегодно, а на каком-один лишь раз.
Вот и наука словно сад идей, простых и сложных, заурядных и поражающих воображение. Идеи развиваются в отличие or растений в сложных взаимодействиях, образуя причудливые сплетения. Понять, почему они развивались так, а не иначе; какие из них перестали развиваться и устарели, сохраняясь лишь в силу традиций или предрассудков; какие мысли высказывались ранее, а позже не были оценены и забылись, -- понять все это, не зная истории, невозможно. Идеи прошлого явно или неявно влияют на современность. И обратно: с уровня, достигнутого сегодня наукой, чуть иначе видится прошлое (хотя, и не всегда это "иначе" означает "вернее").
"Каждое поколение научных исследователей, -- писал Вернадский в начале нашего века, -- ищет и находит в истории науки отражение научных течений своего времени. Двигаясь вперед, наука не только создает новое, но и неизбежно переоценивает старое, пережитое".
История науки -- это, по существу, и есть наука. Любой ученый постоянно обращается к достижениям своих предшественников. Наука -- коллективное творчество, и каждое поколение ученых лишь достраивает (отчасти перестраивая) то, что было создано до них.
Многие считают, будто для ученого самое главное -- изобрести некую оригинальную идею, никем еще не высказанную. Однако абсолютно новых идей, если они дельные, почти никогда не бывает. Идея представляется новой только тем, кто плохо знает историю научной и философской мысли.
Иногда слышишь: "Да что это за научный труд? Сплошные ссылки на других, бесконечные цитаты, а своего совсем мало".
Обилие ссылок в научных работах нередко скрывает отсутствие новых мыслей и оригинальной точки зрения у автора. Но бывает и совсем иначе.
В книгах Вернадского то и дело попадаются указания на чужие работы, приводятся мнения множества специалистов. Значит ли это, что труды Вернадского -- сплошной пересказ всем известных истин? Вряд ли надо доказывать ошибочность такого мнения. (Имеются научные работы, где почти нет цитат, отсутствуют ссылки на других исследователей и вместе с тем нет ни одного нового факта или новой мысли.)
Идея шарообразности Земли и ее вращения вокруг Солнца, как известно, была высказана за тысячу с лишним лет до Коперника, в затем многократно повторялась некоторыми мыслителями. Но это ничуть не мешает нам восхищаться научным достижением Коперника.
Мы отдаем должное открытию Америки Колумбом. Но ведь, как выяснилось, он не был первым европейцем, достигшим Нового Света. Более того, американские индейцы -- выходцы из Азии. Они "открыли" и заселили Америку за много тысячелетий до Колумба. И все-таки в истории географии имя Колумба сохранится навсегда.
Существуют ученые, стремящиеся всеми силами доказать, что они первыми высказали ту или иную научную идею. Вернадский ничего подобного не делал. Напротив, он тщательно отыскивал своих идейных предшественников, называл тех, кто прежде него высказывал более или менее сходные мысли...
Все мы пользуемся приблизительно одним набором слов. Это не мешает одним высказывать мудрые мысли, а другим теми же словами -- пустые банальности. Ученый мыслит крупными "готовыми блоками". У большинства людей из этих блоков идей (цитат) получаются стандартные конструкции. Настоящий мастер сумеет соорудить из них нечто замечательное.
Говорят, одного скульптора спросили: "Как вы создаете свои произведения?" Он ответил: "Беру глыбу мрамора и отсекаю все лишнее".
Примерно то же происходит в науке. Самое главное -- отбросить все "лишнее", выбрать из великого множества идей наиболее верные, перспективные, выстроив их в единую систему.
Правда, вряд ли Вернадский проводил свои исследования по такому принципу. Да и для скульптора главная трудность работы заключается вовсе не в "освобождении" задуманного им изваяния из каменной глыбы. Главное - создать в своем воображении образ, а уж воплотить его-это, как говорится, дело техники.
Нельзя написать более или менее интересную, толковую книгу, просто подобрав без лишних забот подходящие цитаты и организовав их в определенном порядке. Соответствующих теме цитат набирается великое множество. Они лежат тяжелым, неподъемным грузом. Так возвышается на строительной площадке груда строительных материалов. Прежде чем приступить к делу, требуется очистить площадку, освободить место для здания.
Вернадский, работая над книгой, всегда имел соответствующие картотеки, выписки и т. п. Весь этот "строительный материал" он использовал, подобно искусному архитектору, для реализации своего собственного оригинального проекта. Первой шла его мысль. Подтверждая и разъясняя ее, Вернадский использовал чужой материал-как бы кирпичи и колонны для архитектурного сооружения.
Продолжая сравнение, можно сказать, что Вернадский не был мастером, добывающим строительный материал (для науки это факты), не был инженером, изобретающим новые конструкции (для науки это оригинальные гипотезы и теории), хотя всем этим он все-таки занимался, и не безуспешно. Он был прежде всего архитектором. Подчас исследователей интересуют только современные научные достижения. Можно сказать, такие ученые любуются самым верхним этажом, не обращая внимания на все величественное создание человеческого разума. Такая точка зрения ограничивает кругозор исследователя.
Немецкий ученый Т. Верле в 1900 году ознакомился с книгой великого философа Канта, изданной в 1839 году, и высоко оценил высказанные в ней идеи о механизме и причинах знаменитого лиссабонского землетрясения 1755 года, стершего город с лица земли. Верле счел нужным отметить, что на взглядах Канта заметно влияние идей крупного ученого Гоффа.
Верге продемонстрировал плохое знание истории науки. Ведь Гофф начал писать свои работы через двадцать лет после смерти Канта!
Подобные казусы не часты, а вот так называемые изобретения велосипедов происходят постоянно. Хорошее знание истории гарантирует от бесполезной траты времени -- своего и чужого.
Итак, прошлое науки сохраняется в ней самой, составляет ее основу, служит почвой, на которой расцветают (или вянут) современные идеи.
Ученому необходимо хорошо знать историю своей отрасли знания. Такой вывод вполне естественно следует из разбора взглядов Вернадского на историю науки. Но вывод этот все-таки не объясняет до конца глубокий интерес ученого к истории наук, очень далеких от его непосредственных исследований.
Например, говоря о проблеме времени и пространства в геологии, а точнее в области жизни, биосфере, он упоминает о трудах Ньютона. Это понятно. Но, упомянув теорию тяготения Ньютона, Вернадский не ограничился этим. Он отметил, что на научные взгляды Ньютона повлиял интерес великого физика к теологии (науке о религии) и его вера в святое писание, а значит -- в конец света. Далее Вернадский напоминает, что Ньютон не удовлетворялся своей гипотезой о действии всемирного тяготения на расстоянии "как бы мгновенно". "Сохранились указания, однако, -- продолжает Вернадский, -- что Ньютон искал объяснения мгновенного действия тяготения в развитии идей Фотье дю Дюийе (1664-1753), швейцарского ученого, объяснявшего тяготение давлением мелких двигающихся частиц, заполняющих Космос".
Вспомним современную гипотезу гравитонов -- частиц, "ответственных" за тяготение. Пожалуй, Дюийе первым высказал предположение о существовании гравитонов; но многие ли физики знают об этом? Конечно, современные представления о частицах существенно отличаются от прежних, господствовавших до нашего века. И все-таки идея гравитонов уходит далеко в прошлое... Да, но зачем об этом писать не в истории физики, а в книге по геохимии?
Или -- другой пример. Вернадский кратко прослеживает путь иаучной мысли от "пустого" пространства Ньютона к всемирному эфиру и дальше -- к пространству-времени Эйнштейна, сделав такую оговорку: "Идея о физическом пространстве-времени не принадлежит Эйнштейну, а развивалась много раньше и имеет длинную историю. Корни ее идут в XVIII в.; научный, не философский вывод, был, мне кажется, впервые сделан венгерским математиком М. Паладием (1859-1924) в Будапеште".
Может показаться, что ученый демонстрирует свою эрудицию -- и только. Слишком уже далеко от главной темы уходит он, обращаясь в прошлое. Однако Вернадского совершенно невозможно подозревать в самолюбовании. Бахвалиться своей эрудицией он не мог хотя бы потому, что она и без того явно видна в его работах. Кроме того, он никогда не считал эрудицию выдающимся, особенным достоинством ученого. Остается одно наиболее убедительное объяснение. Вернадский в своих специальных трудах уделял много (излишне много?) внимания истории науки потому, что... любил заниматься историей науки!
Эта область знания увлекала его не только поучительными фактами о тех или иных событиях духовной жизни. Ему хотелось выяснять закономерности развития научной мысли. Историю он связывал с теорией науки. Он исследовал науку как особый процесс, как необыкновенное явление природы.
За последние десятилетия обрела широкую популярность наука о науке (наукознание, науковедение). Ее начинают обычно с крупной монографии Джона Бернала о значении науки в развитии общества. Позже пришла пора обобщения количественных данных: роста числа публикаций, увеличение ассигнований на науку, усиление научной техники и пр. Получила признание мысль о необычайном подъеме науки и техники в нашу эпоху (о научно-технической революции).
В наукознании определились отдельные разделы, а число публикаций на тему науки и научно-технической революции продолжает увеличиваться. Количество не всегда переходит в качество, и многие авторы предпочитают повторять на разные лады (или критиковать) идеи Д. Бернала, Д. Прайса, Т. Куна и других известных исследователей. Но вот одна особенность: практически не встречаются ссылки на В. И. Вернадского. А ведь он едва ли не первым всерьез занимался науковедением. Еще в 1912 году Вернадский писал о наступлении эпохи расцвета наук о природе. По его мнению, дело не только в бурном прогрессе научной мысли. Впервые наука начала вторгаться во все сферы человеческой жизни, влиять на искусство, философию, технику, на бытовой уклад жизни и социальные условия. Наука -- новый фактор всемирной истории.
Позже, развивая эти идеи, он отметил, что научная мысль активно вовлечена в изменение природы и стала, по существу, новым геологическим фактором, новой силой, опредляющей развитие нашей планеты.
Придя к этой мысли еще до 1927 года, Вернадский затем обобщил свои отдельные заметки в крупном труде: "Научная мысль как планетное явление". К сожалению, эта работа оставалась неопубликованной до самого последнего времени.
Знания, по мнению Вернадского, накапливаются неравномерно. Периоды относительно медленного прогресса науки сменяются периодами усиления ("взрыва").
"Мы живем в особую эпоху, находимся на гребне взрывной волны научного творчества". Отличается это время общим, практически одновременным наступлением на всей линии науки. Идет коренное изменение представлений о времени, пространстве, энергии, материи; вводятся новые понятия (кванты энергии, элементарные частицы, взрывающиеся галактики и звезды и т. п.). Научная мысль все дальше проникает в прошлое -- на миллиарды лет (для галактик). Науки о человеке начинают соединяться с науками о природе.
Вернадского следует считать одним из основателей науковедения. Его замечания по истории науки обычно воспринимаются разрозненно. Однако они образуют единое целое и представляют собой исследования не только исторические, но и теоретические.
Двуликий Янус древних римлян стал с годами символом лицемерия. Подобные превращения характерны для богов. Боги не вечны. Сначала им преклоняются. Проходит срок, символы утрачивают свой сокровенный смысл, мифологические образы тускнеют, традиции забываются. Приходит черед ироническим усмешкам и сомнениям. Вот и Янус: некогда он олицетворял время. Одно его лицо смотрит назад, в прошлое, другое -- вперед, в будущее. Смысл аллегории ясен: будущее открыто тому, кто хорошо видит прошлое, понимает его. Прошлое и будущее смыкаются, образуя то, что мы называем временем.
Вернадский постоянно помнил: на фоне прошлого современные воззрения выглядят выпукло, живо, в развитии (во времени). Появляется возможность для верной оценки новых достижений и для обоснованной критики.
Особенно важно обращаться к истории в периоды научных революций, когда легко заблудиться в лабиринтах новых идей и фактов. "История науки является в такие моменты орудием достижения нового".
В своих научных исканиях Вернадский не полагался на волю случая. Он старался знать как можно больше, сознательно и планомерно проводя исследования.
Но ведь случай подчас бывает счастливым. Отвергая всякие случайности и полагаясь только на выработанные самим собой ориентиры, ученый поневоле становится ограниченным, излишне прямолинейным, самоуверенным. Необходимы постоянные сомнения, поиски новых вариантов, неудовлетворенность и неожиданность.
Да, неожиданность! Она особенно ценится в науке. Именно ее никак нельзя заранее продумать, предусмотреть, ожидать.
Не полагаясь на случайность, Вернадский сознательно стремился использовать все ее преимущества. И в этом ему очень помогла история науки.
Случайность можно планомерно использовать. Скажем, надо выбрать из равнозначных объектов один. Знаменитый Буриданов осел, как известно, так и не смог предпочесть одну из двух совершенно одинаковых охапок сена, находившихся от него на совершенно одинаковом расстоянии. Чтобы избежать столь печальной участи, осел мог бы бросить жребий; какая охапка случайно выпадет по жребию, с той и начинать.
С научными идеями несколько иначе. Ломая голову над проблемой, ученый продумывает множество возможных вариантов ответа. Существуют даже специальные рекомендации, помогающие воспользоваться тем или другим методом поисков. Один из подобных методов взял на вооружение Вернадский.
Он обращался к истории науки, не ограничиваясь какими-нибудь конкретными, наперед намеченными областями знания. Среди великого множества идей и событий замечал вдруг нечто неожиданное для себя, сопоставлял это с настоящим. Не обязательно найденная идея должна была верно отвечать на вопрос. Надо интересоваться не только достижениями, получившими признание, но и, казалось бы, второстепенными, опровергнутыми идеями. Иногда даже ложная мысль может направить на верный путь.
Для него идеи прошлого становились генераторами идей будущего. Вернадский не был профессиональным историком. История науки помогала ему верно понимать настоящее, вести научные исследования и заглядывать далеко вперед. История интересовала его не как перечень тех или иных событий, летопись, хроника. Он даже не обработал и не издал своих лекций по истории науки. Он стремился познать закономерности истории, осмыслить события, уловить неявные течения, скрытые пути научной мысли.
"Зарождение геохимии подземных вод, или, как сейчас принято называть, гидрогеохимии, можно датировать 1929 г., когда В. И. Вернадский в известном докладе в Российском минералогическом обществе впервые сформулировал содержание этой отрасли".
Так писал известный советский гидрогеолог А. М. Овчинников, подчеркнув, что его труд посвящен новой науке, "создавшейся под влиянием замечательных идей академика В. И. Вернадского".
Подземные воды -- объект гидрогеологии. Воды надземные, атмосферные изучает метеорология. Всемирный океан -- объект океанологии. Гидрологи исследуют поверхностные воды: реки, озера. Научные интересы гляциологов сосредоточены на поверхностных льдах Земли, а мерзлотоведов -- на льдах подземных.
Однако как бы мы ни дробили земные воды, изучая порознь их отдельные группы, водотоки и водоемы, все это будет нашим произволом, условностью, облегчающей познание деталей, но скрывающей от нас важнейшее обстоятельство: единство всех природных вод планеты.
Наука, посвященная химии всех природных вод, -- гидрохимия основана Вернадским, который особо отмечал единство всех вод Земли.
"Любое проявление природы -- глетчерный лед, безмерный океан, река, почвенные растворы, гейзер, минеральный источник -- составляет единое целое, прямо или косвенно, но глубоко связанное между собой", -- писал Вернадский, обосновывая выделение особой области знания -- гидрохимии.
Как ни сложно выделить новую область знания, значительно труднее доказать необходимость подобной процедуры. Могут найтись охотники конструировать науки по принципу составления сложных слов. Например, если есть биогеохимия и гидрогеохимия, то почему бы не сконструировать подобным образом термины: биогеофизика или гидрогеофизика? Или еще: атмогеохимия, атмобиохимия, гидробиохимия и т. д.
В принципе вовсе не исключено, что появятся науки о геохимии и геофизике газов Земли, геофизике природных вод и пр. Но обособятся они не потому, что кто-то придумал новый термин. Требуется прежде всего провести научное исследование, а уж как и кем будет найдено точное и благозвучное (это тоже важно!) название для нового учения -- дело второстепенное. Недаром Вернадский был назван основателем гидрогеохимии, тогда как термин такой им не употреблялся (его впервые предложили несколько советских ученых, и в числе их А. М. Овчинников).
Вернадский не ограничивал, как мы знаем, геохимию природных вод конкретными пределами земной коры. Область распространения минерала, имеющего формулу $Н_2О$, -- гидросфера охватывает и каменную оболочку планеты, и низы атмосферы, и, конечно, Мировой океан.
В земной коре существуют очаги расплавленной магмы. Магма может изливаться на поверхность или застывать на глубине. И никто из геологов не станет разграничивать изучение магм, находящихся в расплавненном или твердом состоянии. Просто отмечаются магматические породы и магма, из которой они образуются и в которую временами переходят, находясь на соответствующих глубинах.
Тот же принцип исследования применил Вернадский для воды, Он взглянул на нее как минералог. Ну и что, если в условиях, господствующих близ земной поверхности, минерал находится в жидком (преимущественно) состоянии? От этого он не перестает быть минералом,
"Природные воды, рассматриваемые как минералы, являются сложными динамическими системами равновесия, находящимися в теснейшей связи с окружающей их средой... Все, что происходит с любой водой в одном каком-нибудь месте, отражается в действительности на всей ее земной массе".
Обратим внимание на понятие динамического равновесия, которое часто использовал Вернадский для характеристики состояния сфер Земли. Почему не просто -- равновесие? Ведь за миллионы лет все природные процессы должны как будто сбалансироваться между собой, прийти к полному равновесию. Нередко так и считается: человек, мол, нарушает равновесие природных процессов.
На примере природных вод ясно видно отсутствие каких-либо равновесии (кроме динамических) близ земной поверхности. Вода находится в постоянных круговоротах. Из атмосферы, где она присутствует в форме пара, попадает на поверхность земли, проникает в недра, захватывается минералами, входит в кристаллические решетки. С поверхности вода испаряется, под землей движется, рано или поздно выходя на поверхность. В минералах она сохраняется сравнительно долго, погружаясь вместе с ними в зонах прогибания земной коры на десять-двадцать километров. Там под влиянием высоких давлений и температур минералы преобразуются, изменяясь подчас неузнаваемо и теряя воду.
Кроме того, в приполярных районах вода, замерзая, превращается в лед (а точнее, в разновидности льда, так как лед бывает разный по структуре и физическим свойствам). А лед -- самое настоящее кристаллическое тело, твердый минерал. Правда, он не слишком долговечен на Земле. За тысячелетия (самое большее за миллионы лет) он проходит цикл превращений в воду и водяной пар. Есть еще одно вместилище природных вод -- живые существа. В них (в нас) вода, как известно, составляет более половины всей массы. Но и здесь она не задерживается надолго.
Вода находится в непрерывном движении, переходя из геосферы в геосферу, из минерала в минерал, из одного физического состояния в другое. Постоянный приток солнечной энергии -- главная движущая сила этого круговорота, как, впрочем, и всех других круговоротов атомов и минералов на Земле. Если говорить о равновесии системы природных вод, то только о равновесии вихрей, круговоротов, движения. Вернадский особо выделил свойство текучести, изменчивости воды. Если взглянуть на Землю в ее сиюминутном состоянии, сделав как бы мгновенный фотоснимок, то отчетливо будут видны моря и океаны, реки и озера, облака и подземные воды. Но глаз геолога должен, кроме того, уходить в глубь миллионолетий. Для Вернадского, создавшего генетическую минералогию -- историю минералов Земли, -- было совершенно логично исследовать историю одной из самых интересных, распространенных и важных минеральных групп нашей планеты -- природных вод.
По его мнению, можно выделить не менее трехсот различных видов (отдельных минералов) природной воды, причем максимальное число этих видов, вероятно, достигает тысячи. Подобного разнообразия не имеют никакие другие группы минералов (если не учитывать виды живых существ, которые в принципе можно тоже относить к особым кристаллическим структурам).
Природные воды имеют одну важную особенность: они сосредоточены преимущественно в гигантском резервуаре -- Мировом океане. Значительно меньше по массе водяных паров, снега и льда, пресных поверхностных вод, а также вод подземных.
Существуют еще более редкие разновидности природных вод. В 1929 году Вернадский отметил, что среди десятков тысяч химических анализов природных вод отсутствуют анализы многих важных разновидностей: морской пены, придонных вод морских и пресноводных бассейнов, капиллярных вод горных пород и т. д. По сравнению с другими редкими минералами некоторые разновидности природных вод изучены чрезвычайно слабо. Это большое упущение.
"В истории нашей планеты и в истории... химических элементов вода занимает совершенно особое, исключительное положение. Если даже в валовом составе планеты вода исчисляется немногими долями процента массы планетного вещества, то в верхних ее геосферах и, в частности, в биосфере она преобладает по весу и определяет всю их химию. Сейчас наши точные химические знания ограничиваются верхними земными оболочками, а потому при временном состоянии геохимии ни одно вещество не имеет для научной работы в этой области такое значение, какое имеют природные воды...
Ввиду не менее исключительного практического значения природных вод в жизни человека, то или иное решение этих вопросов... входит в самую гущу жизни". Действительно в первой половине нашего века со всей очевидностью выявилась верность взглядов Вернадского на большое теоретическое и практическое значение исследований природных вод. После первых его выступлений в нашей стране стали появляться статьи и монографии, посвященные природным водам, а школа советских гидрогеологов быстро выдвинулась на одно из ведущих мест в мире.
Чтобы познать объект, надо найти ему место среди родственных объектов, создать классификацию. Классификация природных вод, как подчеркнул Вернадский, не может быть чисто химической:
"В ней должны получить выражение и геологические и физико-географические признаки, а именно те, которые определяют места, занимаемые данным телом в структуре планеты. Минерал не есть объект, от планеты независимый. Он всегда связан с определенным местом в ее механизме. Мы должны таким образом уже в классификации, если возможно, определять место данного минерала в планете -- в вертикальном разрезе и в географическом положении".
Один из характерных признаков природных вод -- присутствие в них газов, главнейшие из которых кислород, углекислота, азот, метан, сероводород, водород. По их содержанию Вернадский предложил выделить шесть основных классов вод Земли. Кроме того, по концентрации растворенных веществ он разделил воды на пресные, соленые и рассолы. А дальнейшее более дробное деление он основывал на содержании в воде определенных химических элементов, сравнительно немногочисленных (хлор, углерод, азот, натрий, кальций, магний и некоторые другие).
Геохимией природных вод Вернадский глубоко заинтересовался сравнительно поздно, в шестидесятипятилетнем возрасте. Это не помешало ему работать увлеченно и очень продуктивно. Его труды по гидрохимии составляют объемистый том в собрании сочинений. Правда, автор заметил в предисловии к своей "Истории природных вод" (входящей в "Историю минералов земной коры"), что работу он вел долгие годы "в часы досуга". Трудно себе представить такого рода "часы досуга", когда, как бы между делом, составляется целая наука, имеющая важное значение для нескольких отраслей знания: кроме минералогии и геохимии, для биологии, геологии, географии, геофизики.
Еще одна оговорка, сделанная Вернадским в том же предисловии. "Автор, уже когда первая часть была написана и частично напечатана, встретился (1934) с небольшой работой этнолога и гидролога В. Мак Ги в Вашингтоне... который дал в 1908 г. яркое изложение своих представлений о водном строе Земли, во многом совпадающее с основными идеями, мною в научную работу вводимыми. Но, насколько знаю, он дал только общее программное изложение своих взглядов. Реально минералогия вод в охвате Земли, как целого, дается в этой книге впервые".
Далее следует изложение минералогии земных вод, по объему превышающее пятьсот страниц. По содержанию труд этот действительно не имеет себе равных в гидрогеологии и минералогии. Он интересен, пожалуй, для всякого образованного человека. Конечно, отдельные разделы могут всерьез заинтересовать только специалистов, и все-таки читать ее легко, а круг затронутых в ней вопросов имеет непосредственное отношение к жизни приповерхностных областей нашей планеты. Ведь именно здесь находится, можно сказать, царство воды, а значит, и жизни (хотя область распространения природных вод -- включая льды и подземные воды -- значительно обширнее биосферы).
Итак, любознательный читатель может обратиться непосредственно к произведению Вернадского.
Еще одно направление гидрогеологических исследований привлекло внимание ученых в значительной степени благодаря трудам Вернадского. Оно получило название гидрогеотермия -- наука о закономерностях теплового режима подземных вод, его изменениях и взаимосвязях с геотермальной энергией недр и тепловыми особенностями земной коры.
"Огромное значение в энергетике земной коры, -- писал Вернадский, -- имеют переносы водами тепловой энергии из глубоких слоев земной коры в стратисферу и в биосферу. Должен быть учтен и обратный процесс -- перенос холодных масс водных растворов и твердых... их фаз. Это процесс планетного xapaктepa..."
По свидетельству советского ученого Н. М. Фролова, автора наиболее полного труда по гидрогеотермии, полученные им выводы являются "...по существу развитием весьма плодотворных и опередивших на многие годы свое время идей В. И. Вернадского...". Вот главные из этих выводов: термический режим земной коры нельзя изучать без учета той колоссальной роли, которую играют в нем подземные воды в силу своих исключительных свойств -- высокой теплоемкости и подвижности. Эта роль выражается в переносах огромных масс тепла и вещества по разрезу и в плане, что прежде всего приводит к пересмотру существовавших ранее представлений о масштабах влияния инсоляции на термический режим недр Земли, о мощности развития слоев переменных температур, сложившихся под влиянием теории молекулярного теплообмена; благодаря наличию методов расчета зависимости между скоростью фильтрации подземных вод и температурой системы "порода -- вода" гидрогеотермические методы исследований могут быть основой при решении многих задач теории и практики в области геологических наук.
Глубинному теплу Земли -- геотермальной энергии -- до сих пор посвящается немало более или менее фантастических гипотез и домыслов. Каковы источники этой энергии? На каких глубинах располагаются ее "генераторы"? Убедительных ответов на эти вопросы нет. Да и к разряду каких ресурсов относить геотермальную энергию! Как-то непривычно именовать ее полезным ископаемым.
Действительно, с одной стороны, энергию, тепло -- хотя бы и подземное -- вряд ли сочтешь ископаемым. С другой стороны, однако, носителями геотермальной энергии являются, скажем, горячие (термальные) воды и пар -- своеобразная продукция недр, извлекать которую обычно приходится так же, как и другие жидкие или газообразные полезные ископаемые.
Гидрогеотермия -- наука очень перспективная как с теоретической, так и с практической точек зрения. Она позволяет исследовать геотермальную энергию в ее конкретном проявлениии -- в связи с динамикой термальных вод.
До сих пор это обстоятельство недостаточно учитывается теоретиками и практиками. А ведь для народного хозяйства "даровая" гидрогеотермальная энергия может приносить огромную пользу, особенно в нашей стране, где на обширнейших пространствах Сибири и Заполярья климатические "ресурсы тепла" весьма ограничены.
Вот, например, зона, примыкающая к трассе Байкало-Амурской магистрали. Известно, что она на значительном протяжении проходит в области сплошного или островного развития вечной мерзлоты. Казалось бы, здесь суровые климатические условия усугубляются вековым холодом недр. Однако такое мнение требует существенного уточнения.
По данным сибирских гидрогеологов, северо-западнее Байкала, по обе стороны строящейся магистрали, прерывистыми цепочками тянутся горячие источники. От берегов Байкала они переходят в долины рек Верхняя Ангара, Муя, Куанда, Чара, Олекма и др. Еще более значительные запасы геотермальной энергии в виде термальных вод приурочены к глубоким частям межгорных впадин -- Кичерской, Верхнезейской. По прогнозам гидрогеологов, здесь расположены крупные водоносные горизонты с температурой воды около ста градусов. Выходит, сибирская природа щедра не только на лютые зимние морозы и вечную мерзлоту, но и на круглогодичное тепло подземных вод. А вот используется геотермальная энергия в Сибири пока еще плохо.
Однако очень важно, что мы начали обращать внимание на гидрогеотермальную энергию, стали изучать ее, картировать. И нет сомнения: в ближайшем будущем "водяное отопление" сибирских недр будет подключено к жилым домам, хозяйственным и промышленным предприятиям, теплицам, бассейнам...
Таков путь теоретической идеи до практической ее реализации. И надо ли напоминать, что в гидрогеотермии первые, наиболее плодотворные теоретические идеи были высказаны полвека назад В. И. Вернадским.
... Раз уж речь у нас зашла о Центральной Сибири и вечной мерзлоте, в толще которой, подобно горячей крови, постоянно движутся термальные воды, то следует упомянуть еще одну группу идей Вернадского, связанную не с подземным теплом, а с вековым холодом земных недр.
Имеются разные определения гидросферы -- водной оболочки Земли. С учетом единства природных вод гидросферой следует считать не только Мировой океан, но всю область вод атмосферных, наземных и подземных.
Еще в 1763 году М. В. Ломоносов справедливо и образно отметил очень важную географическую закономерность: "Знатная обширность поверхности земной занята льдами и снегами. Включая плавающие по морям, склоняющимся к полюсам, густые льдов паромы и у берегов торосы, должно принять в рассуждение по всему свету седые вершины гор высоких, вечною зимой обладаемых, и некоторые ровные места, с которых никогда снег не сходит, какие примечены между Леною и берегами Охотского моря... На Южной половине света бывает стужа сильнее, нежели на нашей полуночной".
К чести Ломоносова, он не остановился на перечислении фактов существования обширных областей, где господствует стужа. Он обобщил эти сведения и написал о "морозном слое атмосферы" -- слое "вечной зимы", господствующей над нашими головами. Этот слой "около полярных поясов, то есть на 66 1/2 градуса, лежит уже на Земле".
В последующие десятилетия географы достаточно подробно "учили районы, где господствуют снега и льды. Однако забылась мысль о единстве на планете слоя вечной зимы, который охватывает часть атмосферы, а к полюсам опускается на земную поверхность, сковывая льдами воды и проникая в земные недра. Идея Ломоносова оставалась в забвении до 1923 года, когда польский ученый А. Добровольский предложил выделить ледяную оболочку планеты -- криосферу. Впрочем, и после этого понятие криосферы не закрепилось в науке. Ученые продолжали все более детально и полнее исследовать различные природные льды порознь. В частности, советские мерзлотоведы достигли немалых успехов в изучении подземных льдов.
В 1931 году на заседании Академии наук СССР Вернадский сделал доклад об областях охлаждения в земной коре, упомянув о криосфере А. Добровольского. И хотя доклад был, судя по названию, посвящен подземным льдам (ведь речь шла о земной коре), Вернадский остался верен себе: он говорил о всех основных видах природных льдов, об их единстве, о криосфере. Позже ученый не раз возвращался к этой теме, разрабатывая ее отдельные аспекты.
Советские мерзлотоведы связывают обычно начало своей науки с именем М. И. Сумгина. Вернадского называют основателем учения о криосфере, природных льдах, о зоне охлаждения планеты.
Вернадского интересовала не только география и строение криосферы. Взгляд геолога устремлялся в далекое прошлое, как бы ускоряя попятное движение времени: за минуты пролетают тысячелетия. Воображение ученого стремилось воссоздать историю природных льдов.
Как известно, за последний миллион лет в приполярных областях не раз начинались нашествия ледников. Поначалу снег и лед накапливались в горах, прилегающих к берегам Ледовитого океана. Отсюда ледяные реки начинали свой путь к югу. Лед становится текучим, когда скапливается в больших объемах. Ледники -- ледяные потоки -- действительно напоминают реки, текущие чрезвычайно медленно. Как и река, ледник наиболее мощен на стрежне, в центральной полосе. При движении он увлекает с собой камни, песок, пыль, глину. Обломки, передвигаемые ледником, бывают огромны, иногда больше многоэтажного дома. И понятно: помимо вязкости льда, надо учитывать масштабы ледяных рек, ширина которых нередко достигает десяти, а "глубина" - двух километров.
В горных и приполярных странах ледники-обычное явление. Но только в современную эпоху. Десять, сто миллионов лет назад в Заполярье не было постоянного снежного или ледового покрова. Следовательно (и это отметил Вернадский), мы живем в особенную, нечасто повторяющуюся эпоху в истории Земли, когда криосфера приближается к поверхности планеты. В масштабе миллионолетий криосфера представляется пульсирующей оболочкой: она то отступает от земной поверхности, касаясь ее лишь на вершинах высоких гор, то опускается вниз, точнее сжимается, стягивая Землю и проникая в областях вечной мерзлоты на сотни метров ниже поверхности.
Учение о криосфере в изложении Вернадского объединило несколько наук, изучающих льды Земли, с палеогеографией, которая восстанавливает природные условия прежних эпох, и с четвертичной геологией -- отделом палеогеографии, изучающим природные условия четвертичного периода (называемого еще ледниковым, а также антропогеновым и плейстоценовым).
Вернадский рассматривал криосферу не саму по себе, а в сочетании с другими оболочками планеты, главным образом с биосферой, атмосферой, с земной корой и природными водами. Криосфера интересовала его прежде всего в связи со строением и развитием Земли, а также живых существ.
"В общем, с учетом тропосферы и стратосферы, криосфера занимает оболочку в несколько десятков километров мощностью. Ее образование представляет проблему, которая раньше не ставилась: криосфера лежит на нашей планете между двумя оболочками высокой температуры -- между высокой атмосферой и базальтической геосферой, в которой начинающееся повышение температуры -- на суше уже в биосфере, а в гидросфере ниже -- достигает максимума. Объяснения климатического характера для их существования представляются недостаточными. К криосфере надо прибавить область охлажденных вод, каковой является вся гидросфера и которой отвечают пластовые (только верховодка?) воды суши. Вероятно, в современной картине сказывается недавний ледниковый период, еще не закончившийся в своем замирании...
Но чем вызваны ледниковые периоды, периоды расширения криосферы? Этого мы пока не знаем".
И вновь, как часто мы встречаем у Вернадского, он заканчивает описание криосферы вопросом, на который наука еще не нашла ответа.
Читаешь иные научные работы, учебники, научно-популярные произведения и начинаешь испытывать удовлетворение с некоторым оттенком самодовольства. Еще бы: все ясно, все объяснено и понятно, на все есть утвердительный (а то и повелительный!) ответ. Нечего искать, незачем сомневаться -- достаточно лишь запомнить некоторые факты, формулы, мысли. Духовная пища приготовлена полностью, а то и разжевана.
Вспоминается картина Брейгеля Старшего -- страна лентяев: лежат пухлые сытые люди, а вокруг изобилие, и жизнерадостно бегают недоеденные поросята... Нечто подобное представляется для умственной пищи, где пирующим достаточно только пальцем поманить, и жареный цыпленок, посыпанный перцем, сам прискачет к столу. В действительности все совсем иначе. Наука предоставляет искателю бесконечные ряды нерешенных проблем. Эту перспективу и старался показать Вернадский.
О геологическом времени до сих пор пишут главным образом специалисты по геохронологии. Согласно названию эта наука исследует именно геологическое время. Таков перевод термина. Сущность науки несколько иная. Геохронологи заняты определением продолжительности геологических эпох, определением возраста горных пород, минералов, окаменелостей, очень редко касаясь проблем, относящихся к познанию сущности времени.
Что такое время вообще и геологическое в частности? Абсолютная геохронология исчисляет продолжительность прошлых эпох в годах: а существует ли действительно абсолютное время, напоминающее равномерный всемирный поток Ньютона? Допустимо ли говорить о предельном геологическом возрасте нашей планеты и жизни на Земле? Подобные вопросы ставил перед учеными Вернадский. Окончательных ответов нет до сих пор. Имеет ли время какую-то структуру? Как проявляется оно в минимальных порциях энергии -- квантах? Если имеются античастицы, то нет ли антивремени (частиц, для которых время течет вспять)?..
Достижение Вернадского не в том, что он решил эти вопросы: он поставил их, привлекая к ним внимание ученых. Однако до сих пор теория геохронологии (определение сущности, особенностей, закономерностей геологического времени) остается неразработанной.
Вряд ли разумно возвращаться к абсолютному времени (а ведь геологи неявно предполагают реальность абсолютной геохронолоии). И время Эйнштейна (теория относительности), связанное с движением объектов, для Земли не имеет существенного значения. Согласно Эйнштейну, оно замедляется при скоростях, приближающихся к скорости света, или в сильных полях тяготения. На Земле нет ни того, ни другого. Геологическое время требует особого подхода, иных теорий. Вернадский не раз писал о принципе единства пространства-времени: каждый вид пространства обладает своим временем. Другими словами, каждый геологический объект существует в своем масштабе времени.
И вот опять: мы употребляем слово "время", не определив его сути. Для геолога время -- показатель скорости изменений, превращений из одних форм в другие. Если бы существовал объект, неизменный вовсе, то для него отсутствовало бы время. Как отделить и чем измерить отрезок времени, на протяжении которого ничего не происходит? Может, прошел миг, а может быть, вечность, как узнать?
Имеет смысл сравнивать между собой объекты, существующие приблизительно в одинаковых масштабах времени. Горные породы в масштабах жизни человека (сто лет) безусловно твердые. В масштабе тысячелетий некоторые из них обладают свойством текучести и могут быть уподоблены вязким жидкостям, в особенности если они находятся под давлением. Так текут льды, пластичные глины.
В масштабах миллионолетий (мы вынуждены пользоваться условной общей единицей времени -- астрономическим годом, так как иначе потеряется всякая возможность для сравнения объектов, изменяющихся с разными скоростями), то есть за длительные интервалы (с нашей точки зрения), любые горные породы обладают свойством пластичности. Следы течения встречаются в прочных мраморах и в еще более прочных гранитах даже в тех случаях, когда эти породы не находились в расплавленном состоянии.
Если время -- показатель изменчивости, то надо учитывать, что изменяются геологические объекты по-разному. Радиоактивные элементы разрушаются равномерно. Осадочные горные породы создаются на земной поверхности и проходят цикл подземных превращений, заметно преображаясь. Живые существа постоянно изменяются. В отличие от распада радиоактивных элементов и минералов формы жизни, в общем, постоянно усложняются.
Возможно, имеет смысл разделять геологические объекты по направлению их изменений: для одних время показывает скорость разрушения, для других -- созидания.
Для отдельного организма существует старение и смерть (с силами разрушения живое существо активно борется -- этим оно тоже отличается от неживого). "Время не только проявляется в старении и в смерти отдельного индивидуума и в смене поколений, но в течение геологического времени оно проявляется в эволюционном процессе... в переходе старых видов и родов в новые виды и роды".
Направленное изменение живых существ -- необычайно интересный и важный процесс. Наиболее ярко он проявился в феномене цефализации. Можно сказать, что цефализация -- своеобразные геологические часы, отмечающие необратимые изменения, усложнение организации живого вещества.
Цефало -- голова. Смысл термина "цефализация" -- увеличение объема головного мозга, числа нервных клеток, усложнение и централизация нервной системы. Вернадский, ссылаясь на идею американского биолога и геолога Д. Дана, высказанную в 1851 году и не получившую должного отзвука в науке, писал: "... В эволюционном процессе мы имеем в ходе геологического времени направленность. В течение всего эволюционного процесса, начиная с кембрия, то есть в течение пятисот миллионов лет... идет увеличение сложности и совершенства строения центральной нервной системы, т. е. центрального мозга".
В масштабе миллионолетий развитие нервной системы животных происходило с удивительным постоянством, как бы целенаправленно. Сначала появились отдельные нервные клетки, сравнительно быстро реагирующие на раздражение и проводящие сигналы. Затем они стали соединяться, образуя подобие сети, пронизывающей организм. В узлах этой сети скапливалось все больше нервных клеток, образуя нервные узлы (ганглии). Наконец, из узлов обособились два главных. Один из них со временем превратился в головной мозг, а другой -- в спинной.
У гигантских рептилий преобладал спинной мозг, а головной был совсем крошечным. У млекопитающих это соотношение стало изменяться в пользу головного мозга. Для человека цефализация стала ведущим процессом: за миллион лет (малый интервал в геологической истории) объем черепной коробки увеличился почти вчетверо, а количество нервных клеток и усложнение мозга -- в десятки раз.
Как ни странно, столь необычайное явление до сих пор остается слабо изученным. Если согласиться, что эволюция живых существ шла только путем отбора наиболее приспособленных из числа случайно появившихся разновидностей, то цефализация совершенно необъяснима. Усложнение нервной системы шло неуклонно, закономерно (несколькими этапами), с ускорением (наиболее быстро у предков человека). Случайность тут исключена. Случайно нельзя соорудить космическую ракету или счетно-решающую "умную" машину. А ведь наш мозг устроен сложнее, чем любая космическая ракета или машина.
С точки зрения биолога можно было бы предположить, что если миллионы лет шла неуклонная цефализация, то мозговитые твари отбирались из общего числа, имели некоторые преимущества (были наиболее приспособленными).
И это не совсем так. "Биогеохимический эффект живого вещества на нашей планете наиболее велик... для одноклеточных микроскопических организмов... -- справедливо отметил Вернадский. -- Они создают планетную атмосферу, играют первостепенную роль в других геологических процессах планетарного характера, резко меняя всю химию биосферы, а через нее и химию планеты... Только в ноосфере многоклеточный организм человека начинает входить как заметная геологическая сила..." Простейшие организмы, бактерии наиболее приспособлены к земным условиям, существуя несколько миллиардов лет почти без изменений.
Почему животные встали на путь цефализации? Что заставило их после долгих превращений образовать сложнейшее и упорядоченное переплетение нервных клеток -- мозг человека? Ведь именно цефализация позволила нам осмысливать мир, познавать его тайны и перестраивать его.
На эти вопросы Вернадский и не пытался ответить. Лишь в самой общей форме ответ вытекает из ряда его произведений. Правда, сам ученый не свел эти ответы воедино и не счел нужным посвящать особую работу или даже главу в книге проблеме причин цефализации.
Вернадский писал, что люди по справедливости считаются с древности детьми Солнца. Солнечные излучения поставляют на Землю значительно больше энергии, чем все остальные источники, вместе взятые.
"По существу, биосфера может быть рассматриваема как область земной коры, занятая трансформаторами, переводящими космические излучения в действенную земную энергию -- электрическую, химическую, механическую, тепловую и т. д. "Жизнь является, таким образом, не внешним, случайным явлением на земной поверхности. Она теснейшим образом связана со строением земной коры, входит в ее механизм и в этом механизме исполняет величайшей важности функции..."
Следовательно, можно предположить (исходя из идей Вернадского), что загадка цефализации может быть решена только с учетом особенностей развития всей Земли и области жизни (биосферы), где действует особый механизм геосфер -- трансформатор солнечной энергии.
Оценивать творческое наследие Вернадского очень сложно: кому-то покажутся важными одни идеи ученого, кому-то -- другие. Например, замечания Вернадского о механизме геосфер не популярны, но очень возможно, что они еще будут оценены по достоинству.
"Земная кора, -- писал Вернадский в 1924 году, -- для нас есть область нашей планеты, чрезвычайно сложная по своему строению... Ее происхождение нам неясно. По-видимому, она в своей основе сильно переработана постоянно в нее проникающими космическими излучениями. Она представляет не случайную группу явлений, но совершенно закономерное явление в истории планеты, своеобразный планетный механизм".
Несколько позже в своей работе "Биосфера" Вернадский пояснил, что солнечные излучения проникают в земную кору из живого вещества. Жизнь -- есть форма накопления солнечной энергии. Остатки жизни погружаются на километровые глубины, перенося сюда накопленную энергию Солнца.
"Как мог образоваться этот своеобразный механизм земной коры, каким является охваченное жизнью вещество биосферы, непрерывно действующий в течение сотен миллионов лет геологического времени, -- мы не знаем. Это является загадкой, так же как загадкой в общей схеме наших знаний является и сама жизнь".
В механизме биосферы очень важную роль играет взаимодействие трех геосфер: газовой, водной и каменной. Первые две подвижны. Они воздействуют на поверхность земной коры, видоизменяют минералы и горные породы, разрушают береговые уступы, возвышенности, способствуют накоплению горных пород. Живые существа как бы ускоряют и совершенствуют работу механизма геосфер. Идет постоянная переработка каменной оболочки. Постоянно усложняется ее строение и состав слагающих ее образований, а также увеличивается их разнообразие.
По странному совпадению, в головном мозгу выделяется область коры, смятая в складки. У человека этих складок много, у предков его -- все меньше и меньше (по мере удаления в прошлое).
Складки земной коры -- тоже очень характерное явление. И, как считается, в далеком прошлом складок этих было меньше, чем ныне.
Подобная аналогия развития коры головного мозга и земной коры, быть может, свидетельствует о связи эволюции мозга (цефализации) с развитием окружающей геологической среды, с увеличением количества энергии (а также сложности) в биосфере под действием механизма геосфер, аккумулирующего лучистую энергию Солнца.
Этапы цефалиэации, биологической эволюции, накопления продуктов жизни в геологической истории входят частью более общих геохимических циклов, круговоротов вещества. Эти планетные геологические вихри атомов приводит в движение солнечная энергия и энергия распада радиоактивных элементов. Геохимические циклы, круговороты земного вещества и есть реальное проявление деятельности механизма геосфер.
Механизм геосфер, подобно всякому механизму, работает циклично, проходя определенные повторяющиеся этапы.
Вернадский одним из первых начал составлять схемы превращения тех или иных атомов (молекул) в атмосфере, гидросфере, земной коре. За последние десятилетия подобные схемы стали общепринятыми: ученые дополняют и уточняют их на основе количественных данных, расчета масс и энергий, входящих в круговороты. Все осадочные горные породы -- это продукция механизма геосфер и отчасти -- жизнедеятельности. Если механизм геосфер работает циклично, то на каждом этапе должны им вырабатывагься приблизительно одинаковые горные породы,
В нашем веке стало известно (и доказано; об этом писал и Вернадский), что слои горных пород обычно образуют закономерные серии, группы. От слоя к слою закономерно меняется состав, химические свойства. Для всей земной коры за всю ее историю тоже выделяются определенные циклы. Начинаются они с преимущественно грубообломочных, плохо обработанных пород. Затем степень переработки пород увеличивается, появляются продукты отмирания коллоидов и, наконец, биогенные (созданные жизнью) образования.
Попытки объяснить это явление основаны на признании эпох усиленных движений земной коры, горообразования. За ними начинается полоса более спокойного развития (до следующей активизации). Убедительных доказательств подобных "катастроф" нет. Непонятно, почему бы в период горообразования не расцветать жизни и не накапливаться обильным биогенным осадкам (предгорные районы обычно благоприятны для жизни).
А может быть, решение загадки геохимических циклов связано с познанием закономерностей взаимодействия атмосферы, природных вод и земной коры, а также живых организмов? Нельзя ли предположить, что и движения земной коры (образование гор и впадин, перемещения континентов, вулканизм, землетрясения) в немалой степени определяются работой механизма геосфер?
Следовало бы как следует изучить механизм геосфер и его работу на протяжении геологической истории. Это очень важно для понимания строения земных недр и разумного использования подземных богатств. И еще: "Этот механизм, по-видимому, не вечен. Деятельность человечества и, быть может, всего живого вещества производит на земной поверхности изменения, последствия которых во времени от нас ускользают..."
Да, к сожалению, нам нелегко выяснить последствия своей геологической деятельности. Но сделать это необходимо: от точности наших знаний зависит будущее человечества.
Так тема геохимических циклов, механизма геосфер, развития биосферы, цефализации смыкается с нашей действительностью, с поисками полезных ископаемых, с геологической деятельностью человечества и судьбой современной цивилизации. "Человек всюду увеличивает количество атомов, выходящих из старинных циклов -- геохимических "вечных циклов". Он усугубляет нарушение этих процессов, вводит туда новые, расстраивает старые. С человеком несомненно появилась новая огромная геологическая сила на поверхности нашей планеты".
Как известно, геологическую деятельность человека Вернадский начал исследовать с первых лет нашего века. За год до смерти он написал статью "Несколько слов о ноосфере". Она прошла почти незамеченной (ее по достоинству оценил, пожалуй, только Б. Л. Личков). Четверть века спустя к высказанным в ней идеям обратились сразу многие специалисты. Тема геологической деятельности человека стала чрезвычайно актуальной и популярной.
За последние десятилетия со всей очевидностью выявились неблагоприятные для нас последствия нашего хозяйничания на планете. Прежде был популярен лозунг покорения природы воле и разуму человека. Но вдруг оказалось, что "побежденная" природа беззлобно, но грозно мстит победителю: победы над природой опасней поражения.
Некоторые мыслители прошлого понимали это. Р. Бэкон утверждал, что, только покорившись природе, можно властвовать над ней. В середине прошлого века обстоятельно и точно доказал эту мысль Г. Марш. Более ста лет назад об этом же писал Ф. Энгельс (его работа увидела свет только в нашем веке). И все-таки современные ученые были застигнуты врасплох многочисленными сообщениями о загрязнении рек, озер и даже морей; о ядовитых газах, золях и пыли, витающих в воздухе; об исчезновении видов животных и растений и катастрофических бедствиях "диких" обитателей нашей планеты; об уменьшении запасов некоторых полезных ископаемых; об особых климатических и геологических процессах в городах и промышленных районах...
Наша техническая цивилизация ощутила неприятную отдачу от своих воздействий на природу. И только после этого стали вспоминать слова Вернадского о стихийной неотделимости человека от "той земной оболочки, где может только существовать жизнь".
Учение Вернадского о биосфере перешло в учение о сфере планеты, где активно проявляется разум человека.
До сих пор еще нет науки, исследующей геологическую деятельность человечества. Когда она окончательно оформится, основателем ее должен будет по праву считаться В. И. Вернадский.
Вернадский в ряде своих работ писал о новой геологической эпохе -- психозойной эре, эре Разума. В "Очерках геохимии" (1924) он очень верно отметил: "Раньше организмы влияли на историю только тех атомов, которые были нужны для их роста, размножения, питания, дыхания. Человек расширил этот круг, влияя на элементы, нужные для техники и для создания цивилизованных форм жизни. Человек действует здесь не как Homo sapiens, а как Homo faber.
И он распространяет свое влияние на все химические элементы".
Подсчеты советского геохимика А. И. Перельмана показали, что в процесс технической деятельности человека -- техногенез -- вовлечены сейчас все химические элементы. Активность техногенеза значительно превышает активность любого другого геохимического процесса, в ряде случаев всех других геохимических сил, вместе взятых.
Человек действует не только как Homo sapiens, то есть как разумное существо, но главным образом, как Homo faber, то есть как творец, созидатель. Фактически все нам известные химические элементы необходимы только технике; человек на протяжении тысячелетий своего разумного существования использовал очень ограниченный круг химических элементов -- немногим более того, что требуется любому живому организму.
Сейчас специалисты усиленно изучают результаты воздействия человека на природу Земли. Основной наукой при этом считается экология, исследующая взаимодействие между собой животных, растений и неорганического вещества. Человек нарушает -- вольно или невольно -- систему таких взаимодействий. Экология призвана искать пути к восстановлению пострадавших природных систем в измененном, конечно, виде.
Однако экология вовсе не касается преобразования человеком земной коры, а также не изучает саму по себе геологическую деятельность человека, ее закономерности, историю, формы. Не укрепилось еще в науке положение об особой геологической эпохе (психозойской или технозойской эре). А ведь очень важно знать ее характерные черты, этапы, будущее. Безусловно, наука о техносфере (ноосфера) или психозойской (технозойской) эре выходит за рамки наук о Земле, включая в себе науки о человеке, технике, космосе.
Пока еще наука о геологической деятельности человечества, которой плодотворно занимался В. И. Вернадский, остается преимущественно теоретической. Однако уже начинается внедрение теории в практику. Это относится, в частности, к новой отрасли знания -- геотехнологии.
Работы Вернадского о геологической деятельности человека приобретают широкую популярность. Обычны стали ссылки на статьи и книги последних лет жизни ученого. Однако остается вне внимания одна очень интересная мысль, высказанная Вернадским в его более раннем "Опыте описательной минералогии".
Рассказывая о геологической деятельности человека, Вернадский отметил: "Всюду возникает вопрос о истощении запасов природных скоплений минералов, тех их форм, которые доступны переработке человеком".
Впрочем, об истощении запасов полезных ископаемых говорилось и раньше. Сама по себе проблема была не нова.
Общепринято, что воздух и вода доступны очистке и могут быть использованы (в принципе) без загрязнения и вредных отходов. Воссоздается биологическая продукция. С полезными ископаемыми дела обстоят иначе. Охрана недр во всех учебниках сводится к рациональному использованию минеральных богатств. Дополнительно (и не всегда) упоминается о вторичной переработке отходов и о комплексном использовании извлекаемого сырья.
В таком случае все мало-мальски ценные, крупные и доступные залежи будут выработаны в недалеком будущем. Подсчеты устанавливают сроки истощения отдельных полезных ископаемых: от десятилетий до столетий. Сроки, в общем, ничтожные. Каков же выход из столь сложной и как будто бесперспективной ситуации? У Вернадского есть на этот счет мимолетное, но исключительно важное замечание: "Химическая работа человечества должна сделаться интенсивнее; оно будет вынуждено концентрировать руды, т.е. быстро производить природную геологическую работу, идущую медленно -- веками и тысячелетиями".
Да, у человека есть выход: ускорять и направлять течение геохимических процессов, искусственно создавать в земной коре месторождения полезных ископаемых.
Круг подобных искусственных месторождений еще очень узок и охватывает прежде всего соли: поваренную -- минерал галит и сульфат натрия -- мирабилит. Появилась новая отрасль науки, исследующая возможности регуляции процессов, идущих в земной коре и на земной поверхности, -- геотехнология. Правда, она пока связана преимущественно с разработкой методов бесшахтной добычи полезных ископаемых: путем нагнетания по скважинам воды, растворения некоторых минералов, откачивания раствора и извлечения необходимых компонентов и т, п.
Это частные проблемы, относящиеся главные образом к горному делу. В будущем у геотехнологии открываются самые широкие перспективы. Основываясь на геологических знаниях о жизни земной коры и закономерностях формирования месторождений полезных ископаемых, геотехнология станет наукой об использовании земной коры на благо человека.
Требуется хорошо изучить проблемы генезиса минералов и горных пород. Многое здесь остается неясным. О жизни земной коры фактов накоплено очень много, но объединить их в пределах одной теории пока не удается. Неясно даже, какие силы определяют развитие земной коры и течение основных геологических процессов; глубинные, связанные с подкорковыми явлениями; космические, влияющие на всю Солнечную систему, или поверхностные, вызванные почти исключительно воздействием на Землю солнечных лучей.
В начале прошлого века, как считается, окончилась "столетняя война" двух группировок геологов: нептунистов и плутонистов. Первые признавали главной геологической силой воду (Нептун, как известно, бог моря в Древнем Риме). Вторые отдавали предпочтение "жару, господствующему в земной утробе" (говоря словами М. В. Ломоносова), то есть внутренним силам планеты, где, по мнению древних римлян, правил Плутон.
Научные споры нептунистов и плутонистов разгорелись в XVIII веке, когда начался быстрый рост геологических знаний. Споры шли с переменным успехом. У каждой из сторон были свои убедительные факты и гипотезы, были и очень сомнительные идеи. Например, нептунисты пытались доказать, будто все горные породы, включая базальты, рождены в воде.
Казалось бы, споры ученых XVIII века канули в Лету: и геология ныне не та, и проблемы иные. Однако отзвуки давних споров можно уловить и в наши дни. Главный вопрос сохранился: какие в основном силы движут земную кору -- внешние или внутренние?
Вернадский отдавал явные симпатии внешним силам Земли -- живому веществу, природным водам -- и был, можно сказать, преимущественно нетунистсм. Это закономерно. Ученый наиболее знаменит своими научными трудами, посвященными геохимической роли природных вод, живых существ и человека, то есть сил приповерхностных, проявляющих свою геологическую деятельность почти исключительно в пределах земной коры.
"Теснейшим образом связанная с водой, жизнь имела свое почетное место в созидании окружающей нас природы. Жизнь для нептунистов была огромная сила, а не случайное явление в истории планеты".
По мнению Вернадского, плутонисты ошибочно считали, будто тонкая поверхностная пленка планеты, где существует жизнь (биосфера), теряется в общей массе земного шара и ею можно пренебречь. Подобные ошибочные представления исчезали медленно, но неуклонно. Выяснилось, что все основные геологические процессы захватывают только наружную часть планеты -- земную кору.
"Геохимические циклы химических элементов есть явление поверхностное. Внутренность планеты для них как будто не существует.
Тот же факт не менее ясно выявляется из изучения не самих циклов, но энергии, вызывающей их в течение геологического времени. Большая часть этой энергии, а может быть, и вся энергия есть энергия земной поверхности".
"Вулканические явления, как мы знаем, не находятся ни в какой связи с земными глубинами..."
Да ведь наш великий ученый явно преувеличивал роль внешних сил! - возразят, пожалуй, многие из современных геологов. В данном случае мы имеем дело с ошибкой, а не с предвидением. Прошли годы, и наиболее популярной стала теория передвижения плит земной коры, причем причины движения, хотя и не выясненные окончательно, безусловно связаны с активностью глубочайших недр, вплоть до самого ядра Земли.
Так-то оно так, но, может быть, Вернадский смотрел дальше -- в будущее?
Сейчас очень трудно судить об этом объективно. Всегда существуют общепринятые в науке мнения, кажущиеся современным ученым очевидными. Проходят годы, и с этим поколением ученых незаметно отходят в прошлое их идеи. А до тех пор метод убеждения чаще всего бесполезен.
Скажем, есть ли какие-нибудь новые факты, опровергающие мнение Вернадского об инертности примерно девяти десятых объема планеты, начиная с глубин, превышающих восемьсот-тысячу метров? Таких фактов нет. К этим глубинам затухает сейсмическая активность (а она, как считается, свидетельствует о перемещении глубинного вещества); очаги вулканов располагаются еще выше.
Предположим, нам недостаточно хорошо известны некоторые процессы, протекающие в земной коре. Но ведь о глубоких недрах мы и вовсе почти ничего не знаем. Имеет ли смысл объяснять то, что известно плохо, тем, что вообще неизвестно? Не напоминает ли обращение к глубоким недрам в поисках решения проблем земной коры ссылку на могучего и умелого бога Плутона, руководящего "снизу" жизнью земной поверхности?
В геологических процессах, определяющих облик нашей планеты, ведущая роль принадлежит воде, жизни, человеку. Здесь господствует солнечная энергия (в низах земной коры -- энергия радиоактивного распада). Так считал Вернадский. В наше время не существует, повторяю, ни одного факта, противоречащего этим его взглядам. Единственное, быть может, возражение вызывает некоторое преувеличение роли радиоактивной энергии в жизни глубоких горизонтов земной коры.
Гипотезы об активности мантии и ядра существуют и пользуются успехом. Так же как имеются гипотезы о внешних космических силах, деформирующих земной шар, вызывая коренные изменения рельефа.
Какую точку зрения следует считать верной?
Уместно вспомнить слова Вернадского, сказанные по другому поводу, но очень подходящие в данный момент: "Я думаю, что натуралист должен здесь останавливаться в своей научной фантазии и должен оставить эту проблему, как и многие другие, будущим ученым. Он не должен забывать, как это ярко выразил в конце своей жизни Ньютон, что для массы вопросов, которые он может ставить и предчувствовать, он является мальчиком, строящим на морском песке детские постройки вместо грандиозных проявлений реальности. Пройдут поколения, и другие решат их снова, очутившись мальчиками перед новыми вопросами..."
Время универсальных гениев прошло. Не потому, что люди изменились. Просто наука теперь не та.
В XVII и XVIII веках энциклопедистами были почти все крупные мыслители. Великий физик Ньютон разрабатывал основы дифференциального исчисления, описывал законы движения небесных тел и назвал свою главную работу "Математические начала натуральной философии". Название соединяет три гигантских области знания: математику, природоведение, философию.
Ломоносов не ограничивался науками (геология, химия, физика...), занимаясь поэзией, живописью. Поэт Гёте был философом и натуралистом. Сказочник Гофман сочинял музыку, дирижировал оркестром, был художником, а еще вдобавок профессиональным юристом...
В начале XIX века можно было быть физиком, биологом, математиком, химиком. Скажем, Чарлз Лайель был геологом. Пояснений не требуется. Геолог в те годы изучал строение и изменения каменной оболочки нашей планеты. Или, по словам Лайеля, физическую географию прежних эпох.
До сих пор принято говорить: физик, геолог. Однако теперь это мало что объясняет. Науки необычайно разрослись. От основного ствола традиционных областей знаний отделилось множество ветвей, появились сотни новых наук и учений.
Науки растут, подобно деревьям. Сначала оформляется ствол, основная опора, где сходятся корни, связывающие данную область знания с другими. От ствола отчленяются ветви. От них, в свою очередь, новые. Наконец, пышная крона скрывает от внешнего наблюдателя и ствол, и основные ответвления.
Так происходит со многими науками. В конце концов семья наук образует нечто подобное тропическому лесу: сплошное переплетение ветвей; подчас нельзя разобраться, где кончается одно дерево и начинается другое.
Современный ученый обычно исследует какое-либо одно ответвление одной из ветвей науки. Например, ископаемые растения. И не за всю геологическую историю, а только в каменноугольный период. И не все растения, а одну или несколько групп. Геохимик изучает не геологическую историю всех химических элементов, а какого-нибудь одного из них или нескольких. И не во всех минералах и горных породах, а, скажем, в осадочных. Или даже только в глинистых осадочных породах. Существуют общие работы. Они почти исключительно, как говорится, компилятивные, использующие сведения, полученные из чужих рук, из книг и статей других специалистов. Чаще всего компилятивные работы служат неплохими учебниками для студентов. От переднего края науки они отстают на добрый десяток лет.
Негласный завет современному ученому: занимайся своим делом. Или: не выходи за рамки своей специальности. Или: не лезь в чужие науки.
Оправдание таким советам вполне убедительное. По каждой отдельной отрасли науки публикуются ежемесячно десятки статей и несколько монографий. Специалисты периодически обмениваются мнениями на симпозиумах, конференциях, заседаниях, совещаниях. Дополнительно требуется следить за некоторыми событиями в смежных науках. С каждым годом издается все больше и больше трудов, а через десять-двенадцать лет число их удваивается. Ясно, как трудно ученому оперативно следить за потоком литературы по своей специальности.
Занятие наукой напоминает плавание против течения: чтобы держаться на одном месте, не смещаясь назад, требуется затрачивать немалые усилия. Поток постепенно становится мощнее, противодействовать ему все трудней. К тому же в науке не ценится топтание на одном месте. Требуется движение вперед.
Такова хорошо известная закономерность. Следствие ее очевидно: дай бог, если удалось тебе стать хорошим специалистом; хвала и уважение, если сумел продвинуть свою отрасль вперед, обнаружил нечто новое; слава и почет, если посчастливилось обнаружить доселе не известную область знания, открыть новый островок в океане неведомого.
Как тогда оценить научное творчество Вернадского? Вспомним главное: учение о биосфере; основы геохимии; история минералов земной коры; биогеохимия и радиогеология; учение о геологической деятельности человека; исследования геологического пространства-времени; науковедение...
Говорят, все познается в сравнении. Вернадского по широте охвата научных проблем сравнивать, пожалуй, не с кем.
Для него приходится сделать исключение. Неверно считать его только биогеохимиком или даже геохимиком. Геолог? Но ведь он исследовал и земную кору, и всю планету, и жизнь (биолог?), человечество (антрополог, историк?), космос (астроном?)... Конечно, он не был ни биологом, ни антропологом, ни астрономом, Он не занимался какими-то конкретными науками (включая геологические). Он исследовал явления природы и поэтому с полным основанием должен считаться натуралистом.
Вернадский остался как бы в стороне от главного направления науки XX века -- специализации. Он шел своим путем. Даже кое в чем вернулся на позиции науки XVIII века, когда было принято испытывать натуру, проникать мыслию в сущность естества.
Быть может, главнейшее достоинство научного творчества Вернадского -- синтез знаний, стремление изучать природные объекты целиком, обобщенно. За полвека до первых космических полетов он сумел увидеть Землю из космоса, не просто как одно из тел Солнечной системы, но глазами геолога, различая континенты и океаны, горные породы и живые существа, человека, минералы, атомы и молекулы.
Подобные "всеобъемлющие" умы бывали в истории человечества до начала XIX века. Можно вспомнить Канта, Ломоносова, Бюффона, Кювье, Гумбольдта, а еще раньше Леонардо да Винчи, Аристотеля. Перешагнуть грань нашего века не удалось ни одному естествоиспытателю-энциклопедисту. Не одному, кроме В. И. Вернадского! Он не просто интересовался многими науками, но и был в каждой из них специалистом, открывателем нового.
Одно из наиболее известных геологических предсказаний Вернадского -- гипотеза каолинового ядра и предположение об одинаковой роли в строении многих силикатов и кремния и алюминия (о существовании алюмосиликатов).
Идею Вернадского признали еще при жизни ученого. Исследования структуры кристаллов, проведенные специальными приборами, подтвердили первоначальные, теоретические выводы.
Американский ученый Е. Шибольд написал тогда, что полученные в лабораториях результаты были предугаданы с гениальной интуицией В. И. Вернадским и легли в основу современной кристаллохимии силикатов. Знаменитый французский химик Ле Шателье назвал идею Вернадского гениальной гипотезой.
Менее известны дальнейшие разработки Вернадским гипотезы каолинового ядра. Он связывал особенности структуры алюмосиликатов с долгой историей земной коры, с особым пространственным проявлением длительных интервалов геологического времени, с космической историей нашей планеты.
Быть может, к этим представлениям еще суждено обратиться геологам. Как ни велики могут быть наши знания -- незнание всегда больше. Забывать об этом не следует. Конечно, есть проблемы, которые поддаются решению на основе современных знаний. Но и они подчас переосмысливаются заново в результате новых научных открытий.
Нелегко определить, когда объяснение следует давать, а когда не следует. Тут и Вернадский ошибался. Так он предположил в 1931 году, что впадина Тихого океана образовалась в результате отрыва массы вещества, из которого, согласно гипотезе Д. Дарвина, сформировалась Луна. Эта гипотеза нравилась некоторым астрономам, но потом она подверглась критике. И Вернадский признал свое заблуждение: "Допускавшиеся мною тогда представления... должны отпасть".
Он не считал себя оракулом, вещающим истины; понимал и исправлял свои ошибки (впрочем, они у него чрезвычайно редки). Незначительные чужие ошибки также не вызывали у него негодования. Он понимал, что некоторое количество "недоработок" не может сильно повредить научной работе. Надо только не ошибаться в главном. А еще он умел использовать свои ошибки. Точнее сказать, задумываясь над ними, он мог изменить ход своих мыслей и прийти к новым оригинальным плодотворным идеям. Так было, во всяком случае, с его гипотезой образования тихоокеанской впадины. Опрометчивое принятие гипотезы Д. Дарвина об отрыве Луны от Земли и последующий отказ от гипотезы способствовали обоснованию Вернадским очень важного эмпирического обобщения о диссимметрии нашей планеты.
На одном полушарии Земли преобладает океан, на другом -- континенты. В большинстве случаев "под океаном" на противоположной стороне Земли находится континент (или прибрежная шельфовая зона, геологически неотделимая от континента).
Такова диссимметрия в строении Земли. "Точно причина этого неизвестна, но едва ли может быть сомнение, что она связана с поверхностью планеты, твердой и жидкой, то есть с биосферой". Глубина ее проникновения приблизительно на сто (или немногим более) километров в недра, включая всю гидросферу, земную кору и подстилающую ее подвижную, ослабленную по вязкости, прочности область -- астеносферу.
"В моих лекциях в Сорбонне, в Париже, в 1923-1924 гг. я характеризовал эту область планеты как ее диссимметрию -- нарушение симметрии неизвестной мощной причиной, ее производящей или ее непрерывно динамически поддерживающей". Последнее замечание особенно важное. Какая сила поддерживает диссимметрию Земли, обособленное существование океанов и континентов? Учитывая "нептунические" взгляды Вернадского, эту силу следует связывать с особенностями действия механизма геосфер и аккумуляции солнечной энергии.
До настоящего времени убедительного объяснения диссимметрии Земли не найдено. Как знать, будет ли проблема решена в ближайшие годы? Во всяком случае, наметилось движение научной мысли в этом направлении.
Активное изучение геологии океанов началось сравнительно недавно. Прежде геологи исследовали только континенты, и проблема диссимметрии планеты не могла быть даже сформулирована.
Позже выяснились принципиальные геологические отличия коры континентального и океанического типа; на континентах хорошо развиты три слоя коры -- осадочный, гранитный и базальтовый, а в океанах -- почти сплошь базальтовый, перекрытый незначительными по мощности осадками.
Детальную разработку проблемы диссимметрии Земли можно ожидать в будущем, когда мы сравнительно неплохо узнаем геологию океанов, -- почти так же, как строение континентов. Вернадский поставил сложную задачу, решаемую десятилетиями. Окончательное решение ее ознаменует наступление нового этапа развития геологии -- создание общей геологической теории эволюции земной коры.
Сравнительно недавно американский ученый Эдвард де Боно в книге "Рождение новой идеи" посвятил случайности специальную главу. Он показал, как свободная "игра ума" и счастливый случай наилучшим образом помогают сделать научное открытие, высказать неожиданную, остроумную, верную мысль, которая не приходила в головы десяткам, сотням специалистов, занятых упорными и планомерными поисками ее. В чем же дело?
Вспомним сказку. Было у мужика три сына. "Старший умный был детина, средний сын -- и так и сяк, младший вовсе был дурак". Старший и средний сыновья, несмотря на все свои ухищрения (и даже именно из-за своих ухищрений) остаются ни с чем, а младший получает полную меру счастья. Не отсюда ли пришла оптимистическая поговорка: глупому -- счастье? (Негативный вариант: горе от ума)
Иванушке благоволит "его величество случай", владыка нашего мира. Но не только в этом дело.
Вспомните: Иванушка пошел ночью в поле вора сторожить. Простота! Братья-то умные ухитрились ничего не сделать, соврать складно и вдобавок благодарность от отца получить. А этот взялся за трудное дело, неприятностей нажил множество и... стал напоследок царевичем!
Перейдя от сказки к были, вспомним Флеминга, открывателя спасительного пенициллина. Когда он упорно стремился достигнуть цели, преодолевая стечение нежелательных обстоятельств, -- это не случайность, а проявление его характера. Когда Флеминг исследовал загрязненный плесенью препарат в надежде на удачу, он тем самым стремился подчинить себе случайность, использовать ее для решения своей задачи. И это тоже проявление его характера, склада ума,
Случайность имеет обыкновение "выбирать" из числа ученых наиболее достойных, помогая им добиться цели, совершать важные открытия. Надо уметь использовать неожиданные обстоятельства. Это не каждому дано. Как справедливо заметил де Бочо, "мир науки полон усердно работающих ученых, которые с избытком владеют умением логически мыслить, большой добросовестностью в работе, и тем не менее они навсегда лишены способности выдвигать новые идеи".
Почему так происходит?
По мнению де Боно, многознание иногда мешает ученому открыть нечто новое, неожиданное. Ученый теряет способность удивляться. Так дети со временем утрачивают свой мир сказок и тайн, получая взамен готовые стандартные объяснения всему на свете -- как бы этикетки для каждой вещи. Яркий мир детства тускнеет, становится серым и скучным. Утрачивается непосредственность, живость, жадность восприятия.
Но как же тогда Вернадский? Что помогло ему не только много знать, но и постоянно открывать новое в науке, выдвигать неожиданные идеи и даже создавать научные учреждения, которые через некоторое время оказываются совершенно необходимыми? Мы знаем, что он умело использовал историю знаний, прошлое науки. Но ведь знание истории еще не гарантирует успеха в открытии нового. Роль счастливых случайностей в научной судьбе Вернадского была невелика. Склонности к игре, как, скажем, у великого физика Максвелла, у него не было. В отличие от физики или химии, где новых сведений добывается сравнительно немного, геология буквально перегружена фактами; они поступают из разных концов страны, всей планеты, из разных геологических эпох, и многое из этого надо если не помнить, то учитывать в своей работе. Теория не должна противоречить фактам. Для геологов важно знать, откуда поступают сведения, где находится тот или иной участок. Огромное количество информации приходится перерабатывать геологу. Ничтожно мало места остается случайностям.
Вернадский занимался несколькими разделами геологии одновременно (не говоря уж о негеологических науках). Казалось бы, все заставляло его менее всего полагаться на фантазию, воображение, внезапное озарение.
Некогда было популярно изречение: если человек знает мало, он становится религиозным; когда узнает больше -- отвергает веру; когда узнает еще больше -- вновь возвращается к ней. Это справедливо по отношению к вере в науку.
Полвека назад Вернадский, исследуя закономерности развития науки, высказал мысль, которую в наши годы разделяют многие науковеды.
Он писал, что упадок наук в отдельных государствах вызывался не внешними условиями, а ослаблением или подавлением воли, стремления к научным исканиям и вообще закрепощением личности. В подобных условиях само научное знание, признанное окончательным, "дающим ответы на все вопросы" и в таком качестве распространяемое, может стать тормозом собственного развития.
То же характерно и для каждого отдельного человека. Замыкаясь в узкой области своих личных интересов, в частности научных, человек незаметно для себя начинает деградировать. Он привыкает к своим собственным идеям настолько, что они кажутся ему совершенно очевидными истинами. Такой человек -- иногда даже крупный ученый -- искренне негодует, если кто-то осмелится оспорить его мнение, противоречить его убеждениям. Все свои знания, волю, темперамент и всю свою власть он употребит на то, чтобы утвердить свою точку зрения или, во всяком случае, заставить замолчать критиков.
Не следует думать, что он действует из дурных побуждений. Он подчас действительно верит -- как может верить любой религиозный фанатик -- в свою правоту. И чем больше у него знаний, тем больше он находит убедительных (во всяком случае, для него самого) доказательств верности своих взглядов.
Усиленное занятие какой-либо наукой может со временем отдалить человека от других областей знания, в особенности от философии, истории, а также от искусства, литературы. Так произошло, по его личному признанию, с Ч. Дарвином. У Вернадского было все иначе. Он всегда и во всем оставался созидателем, творцом. Даже в науках, которыми он занимался "на досуге". И конечно, в своей организаторской работе. Мало кто из ученых, родившихся в середине прошлого века, остался до сих пор столь актуальным, современным, как Вернадский.
Говорят, в наши дни научные идеи стареют быстро: самое большее за пять-десять лет. Слишком много, мол, накапливается новой информации.
Конечно, существуют идеи, подобные однолетним растениям: они быстро обновляются. Но, как и среди растений, в мире идей есть долгожители, которые не сразу расцветают и долгие годы продолжают развиваться и крепнуть. Таковы многие идеи Вернадского.
Но самое, быть может, важное и долгосрочное предвидение ученого не было им четко сформулировано. Оно связано с главной линией его творчества, с его методом исследования. Как известно, Вернадский не ограничивался областью одной науки, а постоянно проводил синтез, объединение разнообразных знаний. Он видел перед собой прежде всего природу -- в ее многообразных проявлениях. Познавая отдельные объекты, он одновременно видел их как бы в разных масштабах и, главное, как части более обширных объектов, а в конечном счете -- Вселенной.
За последние сто лет науки преимущественно обособлялись, дробились, рождались. Вернадский, как мы знаем, не считался с границами отдельных неук, объединял различные области знания (геохимию с биологией, геологию с экономикой, историю науки с естествознанием и т. д.). Проводя специальные научные исследования, он был в то же время философом, историком, организатором науки, касался проблем морали, человеческой личности, свободы и справедливости.
Это -- будущее науки. Во времена Вернадского оно виделось, пожалуй, несколько иначе. Трудно представить, как можно совместить несколько наук в пределах одного исследования, -- слишком узка специализация. Не только высшие учебные заведения, но даже особые средние школы приспосабливают человека к отдельным наукам, к отдельным техническим профессиям. И хотя все чаще раздаются голоса, призывающие к синтезу знаний, реальные результаты очень далеки от идеала.
Пример Вернадского глубоко поучителен. Будущее, вероятно, принадлежит ученым, подобным Вернадскому: способным осмысливать и объединять разнообразные сведения о природе, человеке, познании.
Творчество В. И. Вернадского, давно ставшее достоянием истории, долго еще будет оставаться источником новых научных достижений.
... Жизни годы И. Гёте, Перевод Н. Холодковского. |
Вернадский остается нашим современником. За последние годы его все чаще цитируют, на него ссылаются, им восхищаются. Продолжают работать организованные им институты, лаборатории, комиссии.
Нам еще предстоит узнать о нем немало нового: большое количество его статей, писем, документов и несколько монографий еще не опубликовано.
Новым поколениям ученых суждено "открыть" Вернадского, переосмыслить его идеи, научиться у него искусству синтеза наук.
В этой книге множество самых лестных эпитетов сказано в адрес одного человека. У читателя, склонного к сомнениям (то есть самостоятельно мыслящего), невольно могут возникнуть подозрения: а что, если автор ошибается, создает нездоровую шумиху вокруг видного, но, в общем-то, как бы сказать, обычного талантливого или, говоря более высоким слогом, обычного гениального ученого.
Бесспорно, любая оценка субъективна. Невозможно распределить всех талантливых людей по категориям, как распределяются спортсмены в соответствии с достигнутыми ими результатами. Нет объективных "баллов" гениальности. Каждая эпоха переоценивает историю, вносит свои исправления, дополнения и ошибки.
Печать современности неизбежно лежит на всех наших мнениях о прошлом и будущем. Существует опасность вольных или невольных подтасовок фактов и возведения в ранг гения человека недостойного. Такой прием используется для достижения собственных личных целей. В науке немало подобных примеров. Если некто продолжает дело, начатое каким-то мыслителем, повторяет и развивает его взгляды, то, естественно, превознося его до небес, тем самым возвышает и самого себя.
Конечно, читатель вправе сам проверить добросовестность и точность выводов автора. Для этого надо лишь прочитать труды Вернадского...
Во-первых, не каждый это сможет (захочет) сделать. Во-вторых, какая гарантия, что мнение читателя окажется верным?
Создается подобие замкнутого круга. Нельзя же, в конце концов, оценивать труды ученого по принципу "а мне так нравится"!
И все-таки ситуация не столь безнадежна. О творческой биографии Вернадского писали различные специалисты: геохимики А. Е. Ферсман и А. П. Виноградов, геолог и гидрогеолог Б. Л. Личков, историк науки И. И. Мочалов, философ И. А. Козиков, географ Л. С. Берг, минералог Д. П. Григорьев и другие. Мнение у всех сходится во всяком случае в одном: Владимир Иванович Вернадский -- замечательный ученый, необычайная личность. На труды Вернадского ссылаются как на классические научные работы представители десятков современных отраслей знаний, в первую очередь геологи различных специальностей, географы, биологи, философы и даже медики. К сожалению, не всегда его идеи пересказываются верно.
С Вернадским кое в чем можно и поспорить. Например, надо ли всегда соглашаться с его манерой вести широкие исследования, выходить за пределы одной конкретной науки?
Возьмем его подход к истории минералов. Правильно ли относить к минералогии проблему судьбы отдельных минеральных видов и тем более накопления в земной коре тех или иных соединений за всю геологическую историю?
Минерал -- это отдельная особь, а скопление минералов -- огромное сообщество. Если сравнить минерал с отдельным человеком, то сообщество минералов де еще в ходе геологической истории будет подобно человечеству. Минералог должен изучать отдельные минералы, особи. Так медик исследует отдельных людей. Вовсе не его дело заниматься историей всего человечества!
Отчасти такая точка зрения имеет резон. Каждая наука обязывает изучать вполне определенные объекты определенными методами. Путаница тут вредна. "Беда, коль пироги начнет печь сапожник..." Представьте себе врача, который пытается поставить градусник всему человечеству, просит все человечество дышать глубже или высунуть язык.
Так-то оно так. Да не совсем. В середине прошлого века во Франции было издано объемистое сочинение Ж. Будена: "Руководство к изучению медицинской географии... содержащее медицинскую метеорологию и геологию, статистические законы народонаселения и смертности, географическое распределение болезней и сравнительную патологию человеческих племен". В нашем веке медицинская география стала отдельной отраслью знаний. Выходит, у медицины могут быть точки соприкосновения не только с историей, но деже с географией и геологией!
Обычно высоко оценивается значение новой техники в исследованиях. Действительно, телескопы открыли новые главы в астрономии, а микроскопы -- в биологии, геологии. Однако кроме техники и нужд практики, существует еще одна (и не только она!) движущая сила научного прогресса. На одну науку нередко оказывает решающее влияние другая наука. Она позволяет обнаружить новые проблемы, по-новому переосмыслить старые. На стыке двух наук, как известно, может появиться новая отрасль знания.
Выходит, Вернадский был все-таки прав, выводя минералогию из традиционных границ. Тем самым он открывал пути для новых открытий -- не только в минералогии, но и вообще в науках о Земле...
Поспорить с Вернадским, конечно, не возбраняется. Только не следует забывать, что он может в этом споре победить.
Вернадский не был мастером научных парадоксов. Его идеи, выраженные в виде кратких формулировок или формул, далеко не всегда способны поразить воображение читателя. Возможно, поэтому он не стал столь знаменитым для широких масс ученым, как, скажем, Альберт Эйнштейн. (Существенно и то, что в школьных программах уделяется большое внимание физике, а геология изучается вскользь, как бы между прочим, очень поверхностно.)
Популярность Эйнштейна среди специалистов определяется во многом его теорией фотонов и фотоэффекта (за нее он был удостоен Нобелевской премии) и многими другими работами, хотя для большинства он знаменит своей теорией относительности, с ее парадоксами и отклонениями от привычных установок здравого смысла. Подобные идеи всегда волнуют умы, служат основанием для сотен популярных работ и тысяч научно-фантастических произведений.
Идеи Вернадского, напротив, не причудливы, подобно сложным конструкциям, а именно величественны, трудно охзатимы мысленным взором, огромны. Чтобы понять их смысл и значение, надо почувствовать их целиком, увидеть как гору, уходящую к облакам, а не как обработанный ювелирный камень.
У Вернадского важен отбор фактов, их количество, разнообразие и осмысление; сложные аналогии, далекие ассоциации; строй мысли и жажда познания природы.
Некогда у Эйнштейна спросили: "Видите, эти слои горных пород стоят на голове?" (то есть вертикально). Эйнштейн улыбнулся: "А мне какое до них дело?" Его мало интересовали науки о Земле и о жизни (если не считать небольшой заметки о формировании извилин в руслах рек).
Вернадский сохранял постоянный интерес к физике и высказал некоторые идеи, предваряющие достижения физических наук... Его интересовали все науки о природе.
Рассказывают: однажды Эйнштейна и Чаплина приветствовали восторженные американцы, и великий артист сказал великому ученому: "Вам они аплодируют за то, что никто вас не понимает, а мне за то, что я понятен всем".
Творчество Вернадского доступно почти для всякого образованного человека. Правда, многие специальные его статьи и отдельные части книг требуют особой подготовки. Не все детали будут понятны. И все-таки основная часть описаний, размышлений, выводов, идей непременно "дойдут" до любознательного читателя. Да и темы его работ заинтересуют всех, кто желает постичь природу: время и пространство, жизнь и смерть, почвы и воды, животные и человечество...
В доменных печах Донбасса пылает уголь. Эта горная порода более трехсот миллионов лет хранила тепло солнечных лучей, некогда лившихся на Землю.
В доменных печах плавятся железные руды -- продукт жизнедеятельности железобактерий, существовавших миллиард лет назад.
И древние деревья, и бактерии, и давно угасшие солнечные лучи превращаются в металл, а затем -- в металлические изделия.
"Старое не разрушается, но исчезает, расплывается благодаря созданию нового, и часть этого нового оказывается сущею в старом, хотя она и не была в нем видна".
Даже мимолетная речная рябь или оспина от дождевой капли на прибрежном песке доходят до наших дней из глубин миллионолетий.
Прошлое не исчезает бесследно. Оно не восстанавливается в точности, но постоянно обновляется.
Бессмертие всего сущего -- в постоянном возрождении и обновлении.
Я верю в бессмертие.
Для геолога эта вера вполне естественна и оправдана. Геолог в мыслях своих постоянно обращается к прошлому.
Вот рисунок доисторического ландшафта и зубастого динозавра, вымершего давным-давно. Палеонтолог и художник даровали новую жизнь древнему чудовищу и древним растениям.
На земной поверхности сейчас обнажаются горные породы, рожденные за всю геологическую историю. Они участвуют в современной жизни Земли.
Не так ли остаются среди нас все те, кого сохраняем мы в своей памяти, кто участвовал в созидании окружающего нас мира?
Кроме бессмертия дел, некоторым людям даровано бессмертие мысли, духа. Не той души, которая якобы отходит в небеса с последним вздохом, а особого склада характера, образа мысли, созданий разума, -- всего, что входит в понятие творческой человеческой личности.
Владимиру Ивановичу Вернадскому суждено такое бессмертие,
Лекции описательной минералогии (читанные в Московском университете). М., Типолитогр. Рихтер, 1899.
Основы кристаллографии. Ч. I, в. I. M., Моск. унив., 1904.
Минералогия. Ч. 1 и ч. 2. М., Моск. унив., 1910.
Очерки и речи. I-II., Научн. хим.-техн. изд., М., 1922.
Эволюция видов и живое вещество. "Природа", 1928, No. 3.
Проблема времени в современной науке. Изв. АН СССР, 7 серия, ОМЕН, 1932, No. 4.
По поводу критических замечаний академика А. М. Деборина. Изв. АН СССР, 7 серия, ОМЕН, 1933, No. 3.
Проблемы биогеохимии. I. Значение биогеохимии для изучения биосферы. Л., АН СССР, 1934.
Проблемы биогеохимии. II. О коренном материально-энергетическом отличии живых и косных естественных тем биосферы. М.-Л., АН СССР, 1939.
Биогеохимические очерки. М.-Л., АН СССР, 1940.
Проблемы биогеохимии. IV. О правизне и левизне. АН СССР. М.-Л., 1940.
Гёте как натуралист. Бюлл. МОИП. Нов. серия, 1946, т. 51, Отд. геол., т. 21(1).
Избранные сочинения, т. I-VI. М., "Наука", 1954-1960.
Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. М., "Наука", 1965.
Размышления натуралиста. "Природа", 1973, No. 6.
Об организации научной работы. "Природа", 1975, No. 4.
Размышления натуралиста. Пространство и время в неживой и живой природе. М., "Наука", 1975.
Размышления натуралиста. Научная мысль как планетное явление. М., "Наука", 1977.
Живое вещество. М., "Наука", 1978.
Академику В. И. Вернадскому к пятидесятилетию научной и педагогической деятельности. Т. 1-2., Л.-М., АН СССР, 1936.
Берг Л. С. Значение трудов В. И. Вернадского для географии. Избранные труды, т. 1, М., "Наука", 1956.
Бронский Н., Резников А., Яковлев В. Вернадский В. И. Ростов, Рост. университет, 1963.
Владимир Иванович Вернадский. Вступ. ст. А. П. Виноградова. М.-Л. АН СССР, 1947.
Воспоминания о В. И. Вернадском. М., АН СССР, 1963.
Григорьев Д. П. В. И. Вернадский -- реформатор русской минералогии. Изв. АН СССР, серия геолог., 1944, No. 1.
Гумилевский Л. Вернадский. М., "Молодая гвардия", 1961.
Докучаев В. В. и Вернадский В. И. Переписка. М., "Наука", 1951.
Козиков И. А. Философские воззрения В. И. Вернадского. М., Моск. университет, 1963.
Корсунская В. М., Верзилин Н. М. В. И. Вернадский. М., "Просвещение", 1975.
Личков Б. Л. Вернадский как биолог. "Журнал общей биологии", 1945, т. 6, No. 5.
Личков Б. Л. Владимир Иванович Вернадский. М.. "МОИП", 1948.
Мочалов И. И. В. И. Вернадский -- человек и мыслитель. М., "Наука", 1970.
Ферсман А. Е. Жизненный путь академика Владимира Ивановича Вернадского (1863-1945). Избранные труды. Т. V. М., АН СССР, 1959.
Холодный Н. Г. Из воспоминаний о В. И. Вернадском. "Почвоведение", 1945, - No. 7.
Шаховская А. Д. Кабинет-музей В. И. Вернадского. М., АН СССР, 1959.
Яковлев В. П. В. И. Вернадский о соотношении науки, философии, религии и морали. "Некоторые вопросы исторического материализма". Ростов, 1962.
Последние изменения: Sun Aug 12 21:09:25 EST 2001
Сгенерировано TEItools
Популярность: 1, Last-modified: Tue, 16 Oct 2001 07:02:21 GmT