Учение вернадского о ноосфере. Что такое ноосфера? Учение Вернадского о ноосфере

Вернадский, анализируя геологическую историю Земли, утверждает, что наблюдается переход биосферы в новое состояние - в ноосферу под действием новой геологической силы, научной мысли человечества. Однако в трудах Вернадского нет законченного и непротиворечивого толкования сущности материальной ноосферы как преобразованной биосферы. В одних случаях он писал о ноосфере в будущем времени (она еще не наступила), в других в настоящем (мы входим в неё), а иногда связывал формирование ноосферы с появлением человека разумного или с возникновением промышленного производства. Надо заметить, что когда в качестве минералога Вернадский писал о геологической деятельности человека, он ещё не употреблял понятий "ноосфера" и даже "биосфера" . О формировании на Земле ноосферы он наиболее подробно писал в незавершённой работе "Научная мысль как планетное явление", но преимущественно с точки зрения истории науки. биосфера ноосфера вернадский

Итак, что же ноосфера: утопия или реальная стратегия выживания? Труды Вернадского позволяют более обоснованно ответить на поставленный вопрос, поскольку в них указан ряд конкретных условий, необходимых для становления и существования ноосферы. Перечислим эти условия:

• 1. Заселение человеком всей планеты.
• 2. Резкое преобразование средств связи и обмена между странами.
• 3. Усиление связей, в том числе политических, между всеми странами Земли.
• 4. Начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.
• 5. Расширение границ биосферы и выход в космос.
• 6. Открытие новых источников энергии.
• 7. Равенство людей всех рас и религий.
• 8. Увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики.
• 9. Свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных, философских и политических построений и создание в государственном строе условий, благоприятных для свободной научной мысли.
• 10. Продуманная система народного образования и подъём благосостояния трудящихся. Создание реальной возможности не допустить недоедания и голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни.
• 11. Разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать её способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения.
• 12. Исключение войн из жизни общества
• 13. Истинное величие Вернадского выясняется только теперь. Оно - в его глубоких философских идеях, заглядывающих в будущее, вплотную затрагивающих судьбы всего человечества.

Без сомнения, вклад Вернадского в науку нельзя недооценивать. Он огромен по сравнению с исследованиями и теориями современников великого ученого. Концепция Вернадского В.И. не является узконаправленной теорией, а сочетает в себе несколько различных наук, переработанных ученым.

Особенность Вернадского В.И. также заключается в том, что он не просто разработал и изложил для общества свою теорию, но и в том, что он являлся очень мудрым и дальновидным человеком.

Уже в начале XX в., В.И. Вернадский начал говорить о том, что воздействие человека на окружающую Природу растет столь быстро, что не за горами время, когда он превратится в основную геологообразующую силу. И как следствие он должен будет принять на себя ответственность за будущее развитие Природы.

Развитие окружающей среды и общества сделаются неразрывными. Биосфера перейдет однажды в сферу разума - в ноосферу. Произойдет великое объединение, в результате которого развитие планеты будет направляться силой Разума.

Процессы, подготовлявшиеся многие миллиарды лет, не могут быть преходящими, не могут остановиться. Отсюда следует, что биосфера неизбежно перейдет так или иначе, рано или поздно, в ноосферу.

Вернадский подчеркивал одну из важнейших особенностей современного этапа социоприродной эволюции: "В живом веществе, - говорил он, - создалась новая геологическая сила ума и техники, раньше на нашей планете не бывалая, которая нам кажется беспредельной и возможно в будущем выходящей за пределы планеты... "Homo sapiens" охватил планету и подходит к переработке ее в ноосферу". Переход в ноосферу становится возможным только на основе развития науки и технического прогресса, позволяющих активно и целесообразно воздействовать на природу, предвидя не только ближайшие, но и отдаленные последствия этого воздействия. "Биосфера ХХ столетия превращается в ноосферу, создаваемую, прежде всего, ростом науки, научного понимания и основанного на ней социального труда человечества" Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление.- М., 1989. С.46, - констатировал Вернадский. Это взаимодействие и единство созданной человеком техники, науки и биосферы и создает новое планетарное явление, новый этап социоприродной истории, в связи с которым и возникает проблема ноосферы.

Человечество сплачивает не только производственные и экономические связи. Современные средства сообщения, в особенности авиация, делают в принципе легко и быстро достижимыми любой уголок Земли. Благодаря средствам сообщения непрерывно идет не только обмен товарами между государствами, но и обмен людьми, совершающийся в различных формах. Радио, телевидение и Интернет позволяют каждому видеть и слышать то, что происходит за тысячи километров от него.

Как и производство, наука в наши дни немыслима без интеграционных связей. Государство, оградившее себя от экономических и научных связей с остальным миром, обречено на прозябание. Наоборот, научные связи, выражающиеся, в частности, в международных конференциях, экспедициях, исследованиях, обеспечивают стремительный рост научной мысли - ноосферы.

Таким образом, зарождение ноосферы есть результат двух взаимосвязанных процессов: развития производства и научно - технической и социальной революцией. И то и другое рассматриваются В.И. Вернадским как неизбежный и прогрессивный процесс в эволюции органического мира Земли.

В становлении ноосферы огромная роль принадлежит науке и технике, этим проявлением человеческого разума. В таких условиях деятельность даже отдельных личностей (ученых, изобретателей, государственных деятелей) иногда приобретает очень большое значение.

С другой стороны, переход к ноосфере, становление этой новой оболочки Земли немыслимы без разумной организации жизни и труда огромных, миллионных масс людей. По убеждению В.И. Вернадского, социальные революции, переход от капитализма к социализму и коммунизму есть не менее важные предпосылки создания ноосферы, чем прогресс науки и техники Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление.- М., 1989. С.48.

В ноосфере надо различать ее вещественную сторону (технику, человеческое общество, ту часть природы, которая уже затронута действиями человека) и сторону идеальную (мыслительная деятельность человека, его разум, его знания, иначе говоря - отражение в психике человека в отдельности и человечества в целом).

И у отдельного человека, и в ноосфере идеальное неотделимо от вещественного. Мыслящий человек органически сочетает в себе идеальное (мысль) и вещественное (мозг). Идеальная часть ноосферы "овеществлена" в электромагнитных волнах, в книгах, в социальных и научных организациях, в технике, в нервной системе людей - во всем том, что мыслит или что является вещественным продуктом разума.

Научная значимость учения Вернадского о ноосфере состоит в том, что он как естествоиспытатель, исследуя геохимические процессы миграции вещества и энергии в природе, выявил геологическую роль жизни, живого вещества в планетарных процессах, в становлении и последующем поддержании динамического равновесия биосферы - продукта жизнедеятельности и среды существования живых существ. В этом живом веществе он выделил человека как геологическую силу, изменяющую естественные биогеохимические процессы планеты, способную перестроить согласно своим представлениям складывавшиеся на протяжении многих геологических эпох естественные циклы миграции вещества и энергии и изменить таким образом биосферу Земли.

В тоже время, в отличие от идеалистических построений, для Вернадского становление ноосферы "не случайное явление на нашей планете, создание "свободного разума", "человеческого гения", а природное явление, резко материально проявляющееся в своих следствиях в окружающей человека среде", т. е. результат трудовой деятельности сознательных существ - людей опирающихся на достижения созданных ими науки и техники. Это положение, выдвинутое еще в 30-е годы, совершенно определенно указывает на необоснованность попыток некоторых авторов, ссылаясь на авторитет Вернадского и его отдельные, вырванные из контекста высказывания, свести ноосферу к явлениям сознания, "научной мысли", идеальных образов, где "встречается сказка с научной фантазией, древнейший миф - с новейшей научной теорией"; представить ноосферу только как "новый идеальный компонент планеты", пусть даже и опирающийся на техносферный базис.

Концепция Вернадского впервые привела все известные эмпирические факты, данные и результаты в единую целостную систему знания, которая убедительно объясняет, какие факторы способствовали переходу от биосферы к ноосфере. Она основывается на признании решающей роли человеческой деятельности, труда и мысли в эволюции биосферы, а через последнюю и в изменении происходящих на Земле геологических процессов и лика Земли в целом. Недаром он рассматривает мысль как планетное явление.

В основании концепции ноосферы Вернадским положены идеи об объективном процессе преобразования человеком природы "в интересах свободно мыслящего человечества как единого целого", ибо ноосфера понималась им как окружающая человека среда, природное явление, новое состояние биосферы, а созидание ее - как контролируемый и регулируемый процесс обмена веществом и энергией общества с природой, то есть как разумное согласованное с данными науки преобразование природы.

Ноосфера, согласно Вернадскому - это преобразованная в интересах человека природа, равновесное состояние которой поддерживается целенаправленной деятельностью обобществившегося человечества. Очеловеченная природа появляется вместе с человеком, когда он был еще не в состоянии регулировать протекание глобальных процессов природы. Ноосфера же - сознательно создаваемое человеком состояние природной среды. Она включает постоянное проявление естественных процессов природы, но это управляемая человеком природная среда его существования.

Гуманист Вернадский видел, что для осуществления перехода биосферы в ноосферу созданы реальные объективные предпосылки: произошла величайшая научная революция, открывшая путь для безграничного увеличения материальных и духовных сил человечества, начался процесс экономического и социального объединения человечества в единую мировую ассоциацию. Эти предпосылки должны стать той стихийно создававшейся на протяжении многих тысяч лет основой, на достижениях которой человек только теперь может сознательно воплощать в жизнь свою идею о преобразовании биосферы в ноосферу, подчинить своей воле и разуму процессы миграции вещества и энергии и общественных трансформаций для обеспечения своего беспредельного прогрессивного развития.

Представление В.И. Вернадского о науке как планетном явлении, единстве гуманитарного и естественнонаучного знания, путях их синтеза, об этике ученого и ответственности науки за социальный прогресс и многие другие направления его исследований имеют большое значение в формировании нового - ноосферного мышления.

Его наследие несет огромный методологический и прогностический потенциал в самых различных областях человеческой деятельности.

Значительно повысился интерес международного сообщества ученых и мировой общественности к наследию В.И. Вернадского, что объясняется плодотворностью разрабатываемых новых идей, научных направлений, подходов к решению актуальных экологических задач. В то же время существующие в мировой литературе представления о мировоззрении В.И. Вернадского, его вкладе в науку далеко не полны. Наследие ученого разрабатывается пока ограниченной группой специалистов и не стало доступным широкой мировой общественности.

Характер глобальных проблем показывает, что они во многом связаны с научно-техническим прогрессом, являются его детищем и потому не могут рассматриваться как случайность в эволюционном развитии земной цивилизации. Однако сам по себе научно-технический прогресс не может быть базовой причиной глобальных проблем, ибо техника по усмотрению человека может быть направлена и на зло, и на добро. Глубинные причины следует искать в человеческой природе, в самой сущности человека.

Корень решения глобальных проблем, устройства разумной человеческой деятельности планетарного масштаба лежит в разумном социальном устройстве во всех его аспектах.

Формирование разумных потребностей немыслимо без разумного устройства самого социума. Решение глобальных проблем представляет сложный комплекс задач научно-технического, экономического, социального, духовного и политического характера и предполагает совместные усилия всего человечества, гуманизацию и демократизацию общественной жизни, формирование принципиально нового типа планетарного сознания, формирование личности нового типа, способной успешно справляться с функциями субъекта ноосфероразвития Русская философия / Под ред. Ю.В. Крянева, Л.Е. Моториной.- М., 1991.С.118.

Идеи Вернадского намного опережали то время, в котором он творил. В полной мере это относится к учению о биосфере и ее переходе в ноосферу. Только сейчас, в условиях необычайного обострения глобальных проблем современности, становятся ясны пророческие слова Вернадского о необходимости мыслить и действовать в планетном - биосферном - аспекте. Только сейчас рушатся иллюзии технократизма, покорения природы и выясняется сущностное единство биосферы и человечества. Судьба нашей планеты и судьба человечества - это единая судьба.

Необходимо иметь в виду, что задача созидания ноосферы - это задача сегодняшнего дня. Ее решение связано с объединением усилий всего человечества, с утверждением новых ценностей сотрудничества и взаимосвязи всех народов мира. В нашей стране идеи ноосферы органично связаны с революционной перестройкой социалистического общества. Народовластие, демократические принципы общественной жизни, возрождение культуры, науки и народной жизни, коренной пересмотр ведомственного подхода к природопользованию и т.п. - все это и есть слагаемые ноосферы.

Устремленность в будущее, таким образом, - характерная черта ноосферного учения, которое в современных условиях необходимо развивать со всех его сторон.

Введение

Любое учение, любой культ, любая конфессия приближают человека к высотам разума и духа, но каждый вид интеллектуальной и творческой деятельности имеет свои пределы; каждое из них необходимо, но необходима и форма универсального самоосмысления, которая ни в коем случае не означала бы упразднение или ограничение частных форм. Такой формой познания и методологии является учение о «Ноосфере», которое может и должно стать универсальной научной платформой третьего тысячелетия. Учение о Ноосфере – глобально; оно не укладывается ни в национальные, ни в конфессиональные рамки, равно как и в рамки известных до сих пор формаций.

Интерес к концепции Вернадского, значительно возросший в последние 15-20 лет, на наш взгляд, обусловлен тем, что в конце 20 века, современная цивилизация столкнулась с серьезными экологическими, демографическими, сырьевыми, духовными, нравственными проблемами. Они показали реальную угрозу биосфере планеты и человеческому обществу. Впервые в истории человечества эти проблемы стали не следствием стихии, а логическим результатом неумения или нежелания человечества решать острые противоречия между современным обществом и окружающей природой, которая по определению является средой его обитания.

В нашей работе мы рассмотрим общее понятие ноосферы, значение науки и техники, как образований ноосферы, а также вопросы, связанные с условиями становления и существования ноосферы в части касающейся развития научной и технической мысли человечества.

Все ссылки в настоящей работе приводятся по изданию: В.И. Вернадский. О науке. Т.1. Научное знание. Научное творчество. Научная мысль. – Дубна: «Феникс», 1997. – 576с. – (Часть 3. Научная мысль как планетное явление. – С. 303-538)

1. Краткая характеристика ноосферы

Учение о ноосфере возникло в рамках космизма – философского учения о неразрывном единстве человека и космоса, человека и Вселенной, о регулируемой эволюции мира. Понятие ноосферы как обтекающей земной шар идеальной, «мыслящей» оболочки, формирование которой связано с возникновением и развитием человеческого сознания, ввели в оборот в начале ХХ века французские ученые П.Тейяр де Шарден и Э. Лерц. Заслуга В.И. Вернадского заключается в том, что он дал этому термину новое, материалистическое содержание. И сегодня под ноосферой мы понимаем высшую стадию биосферы, связанную с возникновением и развитием человечества, которое, познавая законы природы и совершенствуя технику, начинает оказывать определяющее влияние на ход процессов на Земле и в околоземном пространстве, изменяя их своей деятельностью.

В работах В.И. Вернадского можно встретить разные определения и представления о ноосфере, которые менялись на протяжении жизни ученого. В.И. Вернадский начал развивать данную концепцию с начала 30-х годов после разработки учения о биосфере. Осознавая огромную роль и значение человека в жизни и преобразовании планеты, русский ученый употреблял понятие «ноосфера» в разных смыслах:

1) как состояние планеты, когда человек становится крупнейшей преобразующей геологической силой;

2) как область активного проявления научной мысли как главного фактора перестройки и изменения биосферы.

Ноосферу можно охарактеризовать как единство «природы» и «культуры». Сам Вернадский говорил о ней то как о реальности будущего, то как о действительности наших дней, что неудивительно, поскольку он мыслил масштабами геологического времени. Биосфера не раз переходила в новое эволюционное состояние - отмечает В. И. Вернадский. В ней возникали новые геологические проявления, раньше не бывшие. Это было, например, в кембрии, когда появились крупные организмы с кальциевыми скелетами, или в третичное время (может быть, конец мелового), 15-80 млн лет назад, когда создавались наши леса и степи и развилась жизнь крупных млекопитающих. Это переживаем мы и сейчас, за последние 10-20 тысяч лет, когда человек, выработав в социальной среде научную мысль, создает в биосфере новую геологическую силу, в ней не бывшую. Биосфера перешла или, вернее, переходит в новое эволюционное состояние - в ноосферу - перерабатывается научной мыслью социального человечества». [С. 315]

Таким образом, понятие «ноосфера» предстаёт в двух аспектах:

1. ноосфера в стадии становления, развивающаяся стихийно с момента появления человека;

2. ноосфера развитая, сознательно формируемая совместными усилиями людей в интересах всестороннего развития всего человечества и каждого отдельного человека.

По мнению В.И. Вернадского, ноосфера только-только создается, возникает в результате реального, вещественного преобразования человеком геологии Земли усилиями мысли и труда.

2. Наука как образование ноосферы

Вернадский считал, что научная мысль – такое же закономерно неизбежное, естественное явление, возникшее в ходе эволюции живого вещества, как и человеческий разум, развивается она все в том же полярном векторе времени и не может ни повернуть вспять, ни совсем остановиться, тая в себе потенцию развития фактически безграничного. Мы отмечаем, как наука сильно и глубоко активизирует изменение биосферы Земли, она изменяет ситуации жизни, геологические движения, энергетику земного шара. Значит, научная мысль является природным явлением. «В переживаемый нами момент создания новой геологической силы, научной мысли, резко возрастает влияние живого общества в эволюции биосферы. Биосфера, перерабатываясь научной мыслью Homo Sapiens, переходит в свое новое состояние – в ноосферу. Необходимо подчеркнуть неразрывную связь создания ноосферы с ростом научной мысли, являющейся первой необходимой предпосылкой этого создания, ноосфера может создаваться только при этом условии».

Появление разума и итога его деятельности – науки – главнейший факт в формировании планеты. Научная деятельность сейчас приобрела такие черты, как стремительный темп, масштаб, глубину изысканий, мощность проводимых реорганизаций.

Таким образом, «научная мысль человечества, работая только в биосфере, в ходе своего проявления, в конце концов, превращает ее в ноосферу, геологически охватывает ее разумом. Только теперь стало возможным научное выделение биосферы, являющейся основной областью знания, из окружающей реальности». [С. 433]

Хотелось бы обратить внимание на одну мало известную сторону научного наследия В.И. Вернадского – его идеи о цикличной динамике науки, периодических взрывах научного творчества.

В период взрыва научного творчества наблюдается углубляющаяся дифференциация гуманитарных наук, отражающая неисчерпаемую многогранность человеческого бытия и движения: «Чем ближе научный охват реальности к человеку, тем объем, разнообразие, углубленность научного знания неизбежно увеличиваются. Непрерывно растет количество гуманитарных наук, число которых теоретически бесконечно, ибо наука есть создание человека, его научного творчества и его научной работы; границ исканиям научной мысли нет...» [С.433-434].

Сейчас в моде пессимистическое отношение к возможностям науки и ее будущему. Это не случайно, поскольку научное знание переживает состояние глубокого кризиса и перестройки. Признаки этого кризиса наблюдались и в первой половине ХХ века, однако В.И. Вернадский оставался оптимистом и в отношении будущего человечества, и в отношении роли и места науки в этом будущем, связывая свой оптимизм со становлением ноосферы, охватывающей все человечество как единое целое. Он считал, что «страхи о возможности крушения цивилизации (в росте и в устойчивости ноосферы) лишены основания» [С. 340]; что «реальная обстановка в наше бурное и кровавое время не может дать развиться и победить силам варваризации.. Все страхи и рассуждения обывателей, а также некоторых представителей гуманитарных и философских дисциплин о возможности гибели цивилизации связаны с недооценкой силы и глубины геологических процессов, каким является происходящий ныне, нами переживаемый, переход биосферы в ноосферу» [С. 342].

В.И. Вернадский предвидел благотворные последствия возвышения роли науки в обществе на пути к утверждению ноосферы: «Хотя человек, Homo sapiens, есть поверхностное явление в одной из оболочек земной коры - в биосфере, но новый геологический фактор, вносимый его появлением в историю планеты - разум - так велик по своим последствиям и их возможностям, что, мне кажется, можно не возражать против внесения этого фактора для геологических подразделений наряду со стратиграфическими и тектоническими. Масштаб изменений сравним».

Мы подходим к новой эре в жизни человечества и жизни на нашей планете вообще, когда точная наука как планетная 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. Это явилось неизбежным следствием – впервые на нашей планете – захвата все растущими человеческими обществами, как единого целого, всей поверхности Земли, превращения с помощью направляемого разума человека биосферы в ноосферу.

Таковы объективные основы и последствия ноосферной глобализации по Вернадскому и ее кардинальное отличие от нынешней модели глобализации, осуществляемой в интересах государств и ведущей к дальнейшему разрушению природной среды и экокатастрофе.

По мнению Вернадского, зачатки научного познания появились задолго до появления науки, как независимой формы людского сознания и деятельности. "Наука, - писал он, - есть создание жизни... Наука есть проявление действия в человеческом обществе совокупной человеческой жизни" [с. 344] "Действие - это характерная черта научной мысли. Научная мысль, творчество, знание идут в гуще жизни, с которой они непрерывно связаны. И самим существованием они пробуждают в среде жизни активные проявления, которые сами по себе являются не только распространителями научного знания, но и создают его бесчисленные формы выявления, вызывают бесчисленный крупный и мелкий источник роста научного знания".

Наука, по его мнению, начала складываться с самостоятельную область человеческой деятельности, приблизительно 5-6 тыс. лет назад [С. 354]. Эти данные он полагал лишь ориентировочными, требующими уточнения и возможной корректировки.

Согласно теории Вернадского, человек, охватив научной мыслью всю планету, стремится двигаться в направлении постижения Божественных законов. В центре внимания Вернадского – биосфера и ноосфера Земли. Биосфера как совокупная оболочка Земли пронизана жизнью (сфера жизни), закономерно под воздействием деятельности человеческого общества переходит в ноосферу – новое состояние биосферы, которое несет в себе результаты человеческого труда. Вернадский исходит из того, что человек «составляет неизбежное проявление большого природного процесса, закономерно длящегося в течение по крайней мере двух миллиардов лет» [С. 313].

Итак, Вернадский исходит из того, что исходным пунктом в познании Вселенной является человек, поскольку возникновение человека связано с главным процессом эволюции космического вещества. Описывая наступающую эпоху разума на энергетическом уровне, Вернадский указывает на эволюционный переход от геохимических процессов к биохимическим, и, наконец, к энергии мысли. Деятельность человека сравнима с действием геологической силы. Поэтому человек "должен мыслить и действовать в новом аспекте, не только в аспекте отдельной личности, семьи или рода, государства или их союзов, но и в планетном аспекте» [С. 322].

На определенном этапе своего развития биосфера, перерабатываемая научной мыслью человека, превращается в ноосферу, область человеческой культуры, тесно связанную с научным знанием. Порождение космических сил, ноосфера лежит вне космических просторов, где она теряется как бесконечное малое, и вне области микромира, где она отсутствует, как бесконечно большое.

Вернадский воспринимает ноосферу как неэнтропийный фактор. Снижение скорости процесса энтропии происходит за счет создания системы биосферы и перехода ее во все более самоорганизующуюся систему ноосферы. Именно ноосфера придает космосу идею, смысл и цель. «"Взрыв" научной мысли в XX столетии подготовлен всем прошлым биосферы и имеет глубочайшие корни в ее строении - он не может остановиться и пойти назад. Он может только замедляться в своем темпе. Ноосфера - биосфера, переработанная научной мыслью, подготовлявшаяся шедшим сотнями миллионов, может быть миллиарды лет, процессом, создавшим Homo sapiens faber - не есть кратковременное и преходящее геологическое явление. Процессы, подготовлявшиеся многие миллиарды лет, не могут быть преходящими, не могут остановиться. Отсюда следует, что биосфера неизбежно перейдет так или иначе - рано или поздно - в ноосферу, т.е. что в истории народов, ее населяющих, произойдут события, нужные для этого, а не этому процессу противоречащие».

Таким образом, прорыв научной мысли подготовлен всем прошлым биосферы и имеет эволюционные корни.

3. Техносфера и ноосфера

Техносфера, взаимодействие общества и природы, экосистема, НТР – суть различные наименования или, если угодно, синонимы того объекта, с которым отождествляется ноосфера Вернадского.

Должно быть очевидным, что в свою ноосферу, как будущую обитель знания, Вернадский не мог допустить техносферу, где знания выступают против сознания, и самым активным протестантом здесь заявляется Homo sapiens faber – хозяин ноосферы, по Вернадскому. Степень отпора Вернадского можно определить, если сравнить новаторские пропорции знания Вернадского с тем пониманием биосферы, какое наличествует в казённой геологии и какое приспособлено к требованиям современной, порождающей экологический катаклизм, техносферы.

К сфере техники можно отнести не только использование, но и само производство научно-технических знаний, т.е. современная техника неразрывно связана с развитием науки. Техника включается в самостоятельную сферу жизнедеятельности, а именно в техносферу. «Под техносферой понимается исторически обусловленная, сознательно формируемая, поддерживаемая и совершенствуемая система отношений между человеком и природой, человеком и техникой, человеком и человеком на основе определенного технического миропонимания» . В.И.Вернадский верил, что человеческий разум, превращаясь в планетарную геологическую силу, приведет к упорядочению природной и социальной действительности, к более совершенным формам бытия. Как результат планомерного, сознательного преобразования биосферы, ее перехода в качественно новое состояние возникнет ноосфера. Ноосфера связана с техносферой, так же как разум связан с техникой, потому что разум есть потенциальная техника, а техника есть актуальный разум.

Основное влияние мысли человека как геологического фактора выявляется в научном ее проявлении: оно главным образом строит и направляет техническую работу человечества, переделывающую биосферу.

«...С ростом приложения научного знания к жизни, к технике, к медицине, к государственной работе создаются в еще большем числе, чем в новых областях науки, новые прикладные науки, появляется новая методика и до чрезвычайности [быстро] создаются новые приложения и выдвигаются новые проблемы и задания техники в широком ее понимании, тратятся государственные средства в небывалых раньше размерах, на прикладную хотя, но научную по существу работу» .

4. Условия становления и существования ноосферы

Прослеживая развитие биосферы, обретающее геологическую мощь воздействие человека на биосферу, В.И. Вернадский формирует учение о ноосфере как особом периоде в развитии планеты и окружающего космического пространства. Становление ноосферы определяется социально-природной деятельностью человека, его трудом и знаниями, т.е. тем, что относится к космопланетарному измерению человека.

Ноосфера – это новое, эволюционное состояние биосферы, при котором разумная деятельность человека становится, решающим фактором ее развития. В.И. Вернадский был убежден, в том, что наша планета вступает в новую стадию своего развития, на которой определяющую роль будет играть человек разумный как сила невиданного масштаба. Гигантская геологическая деятельность человечества выражается в том, что сейчас нет такого быстротекущего геологического процесса, с которым можно было бы сравнить мощь человечества, вооруженного огромным арсеналом всяческих воздействий на природу, в том числе и фантастических, по мощности разрушительных сил. В.И. Вернадский указал ряд условий, необходимых для становления и существования ноосферы.

1. Заселение и обживание людьми целой планеты. «Этот процесс - полного заселения биосферы человеком - обусловлен ходом истории научной мысли, неразрывно связан со скоростью сношений, с успехами техники передвижения, с возможностью мгновенной передачи мысли, ее одновременного обсуждения всюду на планете». [С.321] Это условие выполнимо, так как на Земле не осталось места, не подвергавшегося в какой-то степени воздействию человека.

2. Усиление связей между всеми государствами Земли. «Благодаря успехам связи, человек может быть неотрывно в сношениях со всем миром, нигде не может быть одиноким и потеряться беспомощно в грандиозности земной природы» Это условие также выполняется. ООН и другие международные организации еще не обеспечили единства человечества во всех вопросах, но их деятельность значительно способствовала сближению взглядов народов разных стран.

3. Резкое преобразование средств связи и облика между странами. Для передачи информации применяются радио, телевидение, факсы, скоростная авиация, радиотелефоны , сотовая связь, электронная почта, сеть "Интернет"и т.д. Средства связи постоянно развиваются и совершенствуются.

4. Преобладание геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.

«Одновременно с полным охватом человеком поверхности биосферы - полного им ее заселения, - тесно связанным с успехами научной мысли, т. е. с ее ходом во времени, в геологии создалось научное обобщение, которое научно вскрывает по-новому характер переживаемого человечеством момента его истории. По-новому вылилась в понимании геологов геологическая роль человечества. Правда, сознание геологического значения его социальной жизни в менее ясной форме высказывалось в истории научной мысли давно, много раньше. Но в начале нашего столетия независимо Ч. Шухерт и А.П. Павлов учли геологически, по-новому, давно известное изменение, какое появление цивилизации человека вносит в окружающую природу, в Лик Земли. Они сочли возможным принять такое проявление Homo sapiens за основу для выделения новой геологической эры, наравне с тектоническими и орогеническими данными, которыми обычно такие деления определяются. Они правильно пытались на этом основании разделить плейстоценовую эру, определив ее конец началом выявления человека (последнюю сотню-другую тысяч лет - примерно несколько декамириад назад) и выделить в особую геологическую эру - психозойную, по Шухерту, антропогенную - по А.П. Павлову».

Это условие выполнено в связи с тем, что человечество стало мощным геологическим фактором, влияющим на все процессы, протекающие в биосфере.

5. Расширение пределов биосферы, изучение космического пространства и выход в космос.

«Человек живет в биосфере, от нее неотделим. Он только ее может непосредственно исследовать всеми своими органами чувств - может ее ощущать - ее и ее объекты. За пределы биосферы он может проникать только построениями разума, исходя из немногих относительно категорий бесчисленных фактов, которые он может получить в биосфере зрительным исследованием небесного свода и изучением в биосфере же отражений космических излучений или попадающего в биосферу космического внеземного вещества. Очевидно, научное знание Космоса, только так могущее быть полученным, по разнообразию, и по глубине охвата не может быть даже сравниваемо с теми научными проблемами и охватываемыми ими научными дисциплинами, которые отвечают объектам биосферы и их научному познанию». [С.433-434]

Это условие выполнено.

6. Открытие новейших источников энергии.

«Мы должны сейчас сказать более просто, что источник энергии, который захватывается разумом в энергетическую эпоху жизни человечества, в которую мы вступаем, - практически безграничен». [С.445]

Это условие также выполнено. Открыта и используется энергия атомного распада. Ведутся исследования по получению энергии управляемого термоядерного синтеза.

7. Равноправие людей всех рас и религий. [п.28, 29]

Это условие еще не достигнуто. Но после второй мировой войны произошло разрушение колониальной системы. Почти во всех странах люди разных вероисповеданий равноправны.

8. Усиление значения народа и его мнения в решении политических проблем. Это условие также еще не достигнуто.

9. Свобода научной мысли от давления религиозных и политических настроений. В большинстве развитых стран наука свободна от такого давления.

10. Подъем благосостояния трудящихся. Создание реальной возможности не допустить недоедания, голода, нищеты и ослабление влияния болезней. Это условия еще не достигнуто.

11. Разумное преобразование и использование первичной природы нашей планеты. Это условие нельзя считать выполненным.

12. Недопущение войн и насилия. «Нигде не видим мы какого-нибудь ослабления научного движения среди войн, истребления, гибели людей от убийств и болезней. Все эти потери быстро возмещаются мощным подъемом реально осуществляемых достижений науки и ею охваченной организованности государственной власти и техники». [С.339]

Это условие еще не выполнено. Ноосфера – это еще достаточно дисгармоничная, находящаяся в состоянии становления реальность. Мировоззренческий смысл понятия ноосферы состоит в том, что человек своей деятельностью должен продолжить логику развития органического мира, но на качественно новом уровне.

Заключение

Ноосфера – это оболочка, построенная на планете Земля по идеям разума, в которую входят люди, объекты природы, обработанные людьми, и объекты, созданные по идеям разума и трудом человека. Ноосфера начала создаваться после появления на Земле человека и в настоящее время она построена, но еще нуждается в совершенствовании. По В.И.Вернадскому эпоха ноосферы будет царством разума, организующего на принципах демократии развитие науки, техники, научно обоснованной системы природопользования и экономики, обеспечивающих счастливую жизнь людей.

В ноосферном учении Человек предстаёт укоренённым в Природу. Обобщая с позиции натуралиста человеческую историю, Вернадский делает вывод о том, что человечество в ходе своего развития превращается в новую мощную геологическую силу, своей мыслью и трудом преобразующую лик планеты. Соответственно, оно в целях своего сохранения должно будет взять на себя ответственность за развитие биосферы, превращающейся в ноосферу, а это потребует от него определённой социальной организации и новой, экологической и одновременно гуманистической этики.

Значение учения В.И. Вернадского о ноосфере состоит, что он впервые осознал и попытался осуществить синтез естественных и общественных наук при изучении глобальной деятельности человека, активно перестраивающего окружающую среду. Ноосфера, по мнению ученого, есть уже качественно иная, высшая стадия биосферы, связанная с коренным преобразованием не только природы, но и самого человека. В настоящее время под ноосферой понимается сфера взаимодействия человека и природы, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития. В структуре ноосферы можно выделить в качестве составляющих человечество, общественные системы, совокупность научных знаний, сумму техники и технологий в единстве с биосферой. Гармоничная взаимосвязь всех составляющих структуры есть основа устойчивого существования и развития ноосферы.

А всего неудобной земли для земледелия считается около 11,85 * 10 6 кв. км. Удобной же земли 9,53 10 6 кв. км. Таким образом, большая часть нашей страны находится за пределами современного земледелия или учитывается как негодная для земледелия* 3) . Но эта площадь может быть значительно улучшена и уменьшена. План государственных мелиоративных работ по исчислению Л. И. Прасолова* 4) позволит увеличить ее примерно на 40 %. Очевидно, это не есть конец возможностям, и едва ли можно сомневаться, что, если человечество найдет это нужным или желательным, оно могло бы развить энергию, которая захватила бы под земледелие всю площадь суши, а может быть, и больше 29 1) .

§ 112 . Мы имеем еще в Китае сложившееся поколениями интенсивное земледелие* 2) , которое в довольно стационарной форме существовало в государстве огромной площади - около 11 млн кв. км - больше 4000 лет. Несомненно, площадь государства в это время менялась, но выработанная система и навык земледелия сохранялись и изменяли окружающий быт и природу. Только в самое последнее время, в нашем веке, эта масса населения находится в неустойчивом движении и многотысячелетние навыки разрушаются. Для Китая мы можем говорить о растительной цивилизации (Гудноу)* 3) . В бесчисленных поколениях, в течение более 4 тыс. лет, оставаясь в общем непрерывно на месте, население изменяло страну и в своем быте сливалось с окружающей природой. Вероятно, здесь добывается большая часть земледельческих продуктов, и, однако, население находится под вечной угрозой недоедания* 4) . Больше трех четвертей населения являются земледельцами. «Большая часть Китая есть старая страна установившегося земледелия с почвой, обрабатываемой так близко к экономическому пределу, что большие урожаи трудно обеспечить. Китаец глубоко корнями врос в землю... Наиболее характерным элементом китайского ландшафта является не почва, не растительность, не климат, но население. Всюду находятся человеческие существа. В этой престарой земле едва ли можно найти место, не измененное человеком и его деятельностью. Как жизнь была глубоко изменена под влиянием окружающего, так одинаково верно, что человек преобразовал и изменял природу и дал ей человеческий отпечаток. Китайский ландшафт есть биофизическая совокупность, части которой столь же тесно связаны, как дерево и почва, на которой оно растет. Так глубоко человек вкореняется в землю, что создается одна-единственная, все захватывающая, совокупность - не человек и природа как отдельные явления, но единое органическое целое» 30 . И несмотря на такую непрерывную, неутомимую многотысячелетнюю работу, немного более 20 процентов площади Китая захвачено земледелием 31 , остальная площадь может быть улучшена для такой большой и природно богатой страны государственными мероприятиями, ставшими возможными только при уровне науки нашего времени. Многотысячелетней работой населения на пространстве 3 789 330 км 2 живет в среднем 126,3 человека на каждый квадратный километр. Это почти предельная цифра для максимального использования плошади земледелия. Это, как правильно указывает Кресси, с точки зрения экологической ботаники будет что-то вроде кульминационной формации. «Здесь мы имеем древнюю стабилизованную цивилизацию, которая использует ресурсы природы до их пределов. Пока новые внешние силы не вызовут изменения, здесь происходят небольшие и внутренние перемещения».

«Китайский ландшафт столь же длителен во времени, как огромен в пространстве, и настоящее является продуктом долгих веков. На равнинах Китая жило, вероятно, больше человеческих существ, чем где бы то ни было на сходном пространстве на Земле. Буквально триллионы* мужчин и женщин внесли свой вклад в очертания холмов и долин и в устройство полей. Сама пыль оживлена их наследством». Эта 4-тысяче летняя культура, прежде чем приняла свою стабилизованную форму, должна была пройти стадии более грозного и трагического прошлого, ибо прошлое природы Китая шло в совершенно другой обстановке, среди совершенно другой природы, среди влажных лесов и болот, покорить и привести в культурный вид которые - истребить леса и победить их животное население - нужны были десятитысячелегия. Последние открытия показывают нам, что в то самое время, как в Европе человек переживал движения ледяных масс, в Китае создавалась культура в условиях плювиального периода**. Очевидно, корни системы ирригации, благодаря которым существует земледелие Китая, коренятся далеко в истории, 20 тыс. лет и больше. До конца XX в. мог существовать в известном равновесии такой биоценоз. Но он мог существовать только благодаря тому, что Китай до известной степени был изолирован, что от времени до времени население разрежалось убийствами, умиранием от голода и голодания и от наводнении; ирригационные работы были слабы, чтобы справиться с силой таких рек, как Желтая река. Сейчас все это быстро уходит в прошлое.

В Китае мы видим последний пример уединенной цивилизации, прожившей тысячелетия. Мы видим, что в начале XVIII в., когда китайская наука стояла высоко, он стоял на историческом повороте и пропустил возможность включиться в мировую науку в нужный момент. Он включился в нее только во второй половине XIX столетия.

§ 113 . Земледелие могло проявиться как геологическая сила и изменить окружающую природу только тогда, когда одновременно с ним проявилось и скотоводство, т. е. когда одновременно с выбором и разведением растений, нужных ему для жизни, человек выбрал и стал разводить нужных ему животных. Человек бессознательно совершал этим геологическую работу, вызывая большее размножение определенных видов растительных и животных организмов, создавая себе всегда доступную концентрированную пищу и обеспечивая пищей определенные виды нужных ему животных. В скотоводстве он получал не только обеспеченную пищу, но увеличивал свою мускульную силу, позволявшую раньше расширять площадь, занятую земледелием.

Термин ""биосфера" впервые был использован в 1875 г. австрийским геологом Э. Зюссом.Под биосферой понимается вся совокупность всех живых организмов вместе со средой их обитания, в которую входят: вода, нижняя часть атмосферы и верхняя часть земной коры, населенная микроорганизмами. Однако задолго до этого под другими названиями в частности «пространство жизни», «картина природы», «живая оболочка Земли» и т. п., его содержание рассматривалось многими другими естествоиспытателями. Первоначально под всеми этими терминами подразумевалась только совокупность живых организмов, обитающих на нашей планете, хотя иногда и указывалась их связь с географическими, геологическими и космическими процессами, но при этом скорее обращалось внимание на зависимость живой природы от сил и веществ неорганической природы.

Первым из биологов, который ясно указал на огромную роль живых организмов в образовании земной коры, был Ж. Б. Ламарк (1744-1829 гг.). Он подчеркивал, что все вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие его кору, сформировались благодаря деятельности живых организмов. Постепенно идея о тесной взаимосвязи между живой и неживой природой, об обратном взаимодействии живых организмов и их систем на окружающие их физические, химические и геологические факторы все настойчивее проникала в сознание ученых.

Результаты такого подхода незамедлительно сказались при исследовании общих проблем воздействия биотических, или живых, факторов на абиотические, или физические, условия. Так, оказалось, например, что состав морской воды во многом определяется активностью морских организмов. Растения, живущие на песчаной почве, значительно изменяют ее структуру. Живые организмы контролируют даже состав нашей атмосферы. Число подобных примеров легко увеличить, и все они свидетельствуют о наличии обратной связи между живой и неживой природой, в результате которой живое вещество в значительной мере меняет лик нашей Земли. Центральным в концепции биосферы Вернадского является понятие о живом веществе, которое он определяет как совокупность живых организмов. Два главных компонента биосферы - живые организмы и среда их обитания - непрерывно взаимодействуют между собой и находятся в тесном, органическом единстве, образуя целостную динамическую систему. Биосфера как глобальная суперсистема в свою очередь состоит из ряда подсистем.

Многообразие живых систем поражает воображение. За все время эволюции жизни на Земле существовало колоссальное количество различных видов живых организмов (всего около 500 млн.). В настоящее время насчитывается около 1,2 млн. видов животных и 0,5 млн. видов растений. Минеральных же видов неживой материи (так называемое "косное вещество") насчитывается лишь около 10 тыс.

Отдельные живые организмы не существуют изолированно. В процессе своей жизнедеятельности они соединяются в различные системы (сообщества), например, в популяции. В ходе эволюции образуется другой, качественно новый уровень живых систем, так называемые биоценозы - совокупность растений, животных и микроорганизмов в локальной среде обитания.

Эволюция жизни постепенно приводит к росту и углублению дифференциации внутри биосферы. В совокупности с окружающей средой обитания, обмениваясь с ней веществом и энергией, биоценозы образуют новые системы - биогеоценозы или, как их еще называют, экосистемы. Они могут быть разного масштаба: море, озеро, лес, роща и т.д. Биогеоценоз представляет собой естественную модель биосферы в миниатюре, включающую в себя все звенья биотического круговорота: от зеленых растений, создающих органическое вещество, до их потребителей, в итоге превращающих его вновь в минеральные элементы. Иначе говоря, биогеоценоз является элементарной ячейкой биосферы. Таким образом, в совокупности все живые организмы и экосистемы образуют суперсистему - биосферу.

Говоря о принципах существования биосферы, В.И. Вернадский, прежде всего, уточнял понятие и способы функционирования живого вещества. Живой организм является неотъемлемой частью земной коры и изменяющим ее агентом, а живое вещество - это совокупность организмов, участвующих в геохимических процессах. Организмы берут из окружающей среды химические элементы, строящие их тела, и возвращают их после смерти и в процессе жизни в туже самую среду. Тем самым и жизнь, и косное вещество находятся в тесном непрерывном взаимодействии, в круговороте химических элементов. При этом живое вещество служит основным системообразующим фактором и связывает биосферу в единое целое.

Обладая значительно большей активностью, чем неорганическая природа, живые организмы стремятся к постоянному совершенствованию и размножению соответствующих систем, включая биоценозы. Последние в свою очередь неизбежно входят во взаимодействия между собой, что, в конечном счете, уравновешивает живые системы различного уровня. В результате достигается динамическая гармония всей суперсистемы жизни - биосферы.

Современное естествознание в ходе изучения биоценозов вводит новое понятие - "коэволюция", означающее взаимное приспособление видов. Именно коэволюция обеспечивает условия сосуществования и повышения устойчивости биоценоза как системы. Коэволюция является новой перспективной идеей естественных и социальных наук. Ведь в приспособлении (как в природе, так и в обществе) решающую роль играет не борьба за существование, а взаимопомощь, согласованность и "сотрудничество" различных видов, в том числе и не связанных между собой генетическими узами.

Развитие биосферы происходит путем углубления взаимодействия живых организмов и среды. В ходе эволюции постепенно происходит процесс планетарной интеграции, т.е. усиления и развития взаимозависимости и взаимодействия живого и неживого. Процесс интеграции В.И. Вернадский считал сущностной характеристикой биосферы. Несмотря на всю свою противоречивость, развитие биосферы является фактором планетарного масштаба и означает прогрессирующее овладение жизнью всей планеты. Существование жизни на Земле коренным образом изменило облик нашей планеты и его составляющие - ландшафт, климат, температуру Земли и т.д.

Появление человека как "homo sapiens" (человека разумного) в свою очередь качественным образом изменило не только биосферу, но и результаты ее планетарного влияния. Постепенно стал происходить переход от простого биологического приспособления живых организмов к разумному поведению и целенаправленного изменения окружающей природной среды разумными существами. Это воздействие сказывается, прежде всего, в создании многочисленных новых видов культурных растений и домашних животных. Такие виды не существовали раньше и без помощи человека либо погибают, либо превращаются в дикие породы.

Геосфера сама по себе в целом пассивно реагирует на вмешательство человека, а живое вещество активно приспосабливается к новым условиям существования и присутствию в природе человека. Так, многократно возросла устойчивость и невосприимчивость многих насекомых и грызунов к ядам, применяемым людьми. Появляются мутационные или измененные виды и популяции, приспособленные к техногенной и загрязненной среде обитания. Многие виды животных меняют формы своего существования, адаптируются к жизни по соседству с человеком.

Человек как особая форма жизни и существо, обладающее разумом, вносит принципиально новые элементы во взаимоотношения с природой. Он выступает как автономная целостность внутри биосферы. Живое вещество, преобразуя косное и взаимодействуя с ним, создает биосферу. Аналогично человек, преобразуя биосферу, создает техносферу. Но если при формировании биосферы все биоценозы лишь поддерживают системную целостность путем обмена веществом и энергией, то человек, помимо этих функций, в первую очередь производит овеществление природы, создавая новые искусственные предметы.

Однако далеко не все творения человека находятся в гармонии с окружающей действительностью. И если живые организмы, созданные человеком, в большинстве своем вписываются в общую систему природы, то этого никак нельзя сказать о других предметах, созданных им: зданиях, сооружениях, и т.п. Кроме того, сделанное человеком, как правило, не способствует созданию новых запасов энергии. Бесконечное же истребление полезных ископаемых и живого вещества ставит на грань катастрофы само существование не только разумной жизни, но и жизни как таковой.

Опираясь на идеи Вернадского о биохимической основе биосферы, французский математик и философ Э. Леруа (1870-1954гг.) ввел в 1927 г. понятие ноосферы, или сферы разума, для характеристики современной геологической стадии развития биосферы. Его позицию разделял также крупнейший французский геолог и палеонтолог Пьер Тейяр де Шарден (1881-1955гг.), впоследствии в своем труде «Феномен человека» определявший ноосферу как одну из стадий эволюции мира. Признавая, что эта стадия, как и сам человек, является результатом тысячелетней истории развития органического мира, он считал движущей силой эволюции целеустремленное сознание («ортогенез»).

В работах А. Тейяр де Шардена ноосфера осмысливалась как чисто духовное явление. Ноосфера, отмечал, к примеру, А.Тейяр де Шарден, "... действительно новый покров, "мыслящий пласт", который, зародившись в конце третичного периода, разворачивается с тех пор над миром растений и животных - вне биосферы и над ней". (Тейяр де Шарден П. Феномен человека М, 1987, с. 149). Сходное толкование ноосферы давал и Э. Леруа. "Происходит, - отмечал он, - освобождение все более свободного и чистого сознания и создание существования высшего порядка духовности, доходящего до такой степени совершенства, когда ноосфера будет стремиться отделиться от биосферы, как бабочка от куколки".

В работах Вернадского ноосфера рассматривалась как качественно новый этап эволюции биосферы, обусловленный историческим развитием человечества, его трудом и разумом. Созревание этапа ноосферы, по мнению В.И. Вернадского, связано со многими параметрами: планетарным характером человеческого бытия и единством человеческого рода; соизмеримостью человеческой деятельности по преобразованию природы земной поверхности с геологическими процессами, развитием демократических форм человеческого общежития; небывалым расцветом (своего рода "взрывом") науки и техники. Обобщая данные явления, ставя в неразрывную связь дальнейшую эволюцию биосферы с развитием человечества, его производительных сил, В.И. Вернадский и вводит понятие ноосферы. «Человек своим трудом - и своим сознательным отношением к жизни - перерабатывает земную оболочку - геологическую область жизни, биосферу. Он переводит ее в новое геологическое состояние: его трудом и сознанием биосфера переходит в ноосферу. (В.И. Вернадский. Проблемы биохимии. М., 1980. С. 56).

Современное определение, данное ноосфере философами нынешнего поколения, объясняет ее как сферу взаимодействия природы и общества, в пределах которого разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития. Ноосфера - новая, высшая и последняя стадия биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней человечества, которое, познавая законы природы и совершенствуя технику, начинает оказывать определяющее влияние на ход процессов в охваченной его воздействием сфере Земли, впоследствии и в околоземном пространстве.

В основу учения о ноосфере легло уникальное учение В.И. Вернадского о биосфере, базирующееся, в свою очередь, на роли и месте на Земле живого вещества. Живое вещество - это совокупность организмов, участвующих в геохимических процессах и соответственно различающихся массой, химическим составом и энергией. Опираясь на достижения науки, он подчеркивает два объективных факта. Первым фактом являются то, что живой организм - неотъемлемая часть земной коры и агент, ее изменяющий. Вот почему "явления жизни и явления мертвой природы, взятые с геологической, т.е. планетарной, точки зрения, является проявлением единого процесса".

Вторым таким же объективным фактом является резкое различие живого и неживого, отсутствие переходов между ними. Вот эта противоположность живого и косного вещества и в тоже время их органическое взаимодействие в планетарном круговороте и образуют исходное противоречие, которое Вернадский считает необходимым разрешить.

Раскрывая смысл понятий живого и косного вещества, и стремясь разрешить указанное противоречие, Вернадский формирует две аксиомы:

1) Организмы берут все химические элементы, строящие их тела, из окружающей среды и возвращают их после смерти или при жизни в ту же среду.

2) Без небесных светил, в частности без Солнца, жизнь на Земле не может существовать.

Он конкретизирует взаимодействие жизни и косного вещества, состоящее в непрерывном круговороте химических элементов: биосфера как "земной и космический организм" связывается в единое целое живых организмов. Именно организмы являются трансформаторами, которые переводят космические излучения в действенную земную энергию - являются носителями и создателями свободной энергии в таком масштабе, что она охватывает всю биосферу и определяет в основном всю ее историю.

В связи с возникновением человеческой жизни в биосфере появляется качественно новый фактор. Если живые организмы своим размножением, трофическими (пищевыми) цепями взаимодействуют с косной средой и на основе этого осуществляют трансформацию вещества и энергии, биосферы, то человек включается в биосферные связи на основе трудовой деятельности. Поэтому не непосредственно своим природным телом, что характерно для живого вещества, а социальной формой движения материи, материальным производством воздействует человек на биосферный процесс.

Центральной темой учения о ноосфере является единство биосферы и человечества. Вернадский в своих работах раскрывает корни этого единства, значение организованности биосферы в развитии человечества. Это позволяет понять место и роль исторического развития человечества в эволюции биосферы, закономерности ее перехода в ноосферу.

Вернадский, неоднократно подчеркивая усиливающие, по мере исторического развития человечества, влияние его на среду обитания. Первоначально в силу неразвитости общественных производительных сил в основном господствовало отношение первобытного, формирующегося человека к биосфере. Человек находил в природе готовые жизненные средства и его деятельность в виде собирательства и охоты полностью опиралась на биосферную "технологию". Лишь в связи с переходом от собирательства к производству возникнет качественно новая форма отношения человека к биосфере. Появляется обмен веществ между человеком и биосферой, обусловленный материальным производством. Здесь человек выделяет себя из природы и, как отмечал В.И. Вернадский, начинает создавать культурную биогеохимическую энергию (земледелие, скотоводство).

С историческим развитием меняется масштаб и характер тех естественных условий, с которыми связан человек. Если первоначально использовалось богатство растительной и животной жизни, то в дальнейшем на первое место выдвигаются природные факторы косной среды, являющиеся основой для развития средств труда. Воздействие общества на биосферу осуществляется на основе развития материального производства и существенно меняется от одной технологической эпохи к другой. Тем самым общество становится в биосфере, то есть в верхней оболочке нашей планеты, единственным в своем роде агентом, могущество которого растет с ходом времени со все увеличивающейся быстротой. Оно одно изменяет новым образом, и с возрастающей быстротой структуру самих основ биосферы.

B своих трудах В.И. Вернадский, обосновывая свою точку зрения на развитие нашей планеты, указал несколько оценочных критериев, по которым можно определить, по его мнению, наступление новой эпохи – ноосферы. Перечислим эти критерии, разбросанные по страницам книги "Научная мысль как планетное явление", и отчасти в предыдущих публикациях Вернадского, и проследим, насколько они выполняются сегодня.

Заселение человеком всей планеты. Это условие выполнено. Тайга Западной Сибири (в настоящее время) усеяна линиями дорог, нефте - и газопроводов, городами и поселками нефтяников. Тайга Восточной Сибири таким же образом освоена искателями и добытчиками алмазов, а арктические пустыни Магаданской области, - искателями и добытчиками золота. Знойные пустыни Сахары и Саудовской Аравии стали местом поисков и разработки крупных нефтяных и газовых месторождений. Антарктида покрыта сетью созданных разными странами постоянно действующих сигнализаций. Самая крупная из них - станция Амундсена - Скотта (США) - расположена как раз на Южном полюсе. На земле действительно не осталось мест, не подвергшихся в той или иной степени человеческому воздействию.

Резкое преобразование средств связи и обмена между разными странами. В самом деле, с помощью радио, телевидения, Интернет мы моментально узнаем о событиях в любой точке земного шара.

3. Усиление связей, в том числе политических между всеми государствами Земли. Это условие можно считать если не выполненным, то выполняющимся. Возникшая после второй мировой войны Организация Объединённых Наций (ООН) оказалось гораздо более устойчивой, чем Лига Наций, существовавшая в Женеве с 1919 по 1946 год. Помимо активного уяснения в ряде локальных конфликтных ситуаций, свидетелями чего мы являлись в последние годы, ООН создала ряд специальных международных организаций для обеспечения сотрудничества различных государств в различных областях культурной и практической деятельности. Все эти подразделения ООН, равно как и другие международные организации, созданные за последние десятилетия помимо ООН, еще не обеспечивают единства человечества во всех вопросах, однако их деятельность значительно способствовала сближению взглядов народов на пути дальнейшего развития всего человечества.

4. Преобладание геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере. Это условие также можно считать выполненным, хотя именно преобладание геологической роли человека в ряде случаев привело к тяжким экономическим последствиям. Объем горных пород, извлекаемых из глубин Земли всеми шахтами и карьерами мира, сейчас почти в два раза превышает средний объем лавы и пепла, выносимых ежегодно вулканами Земли. К этому надо добавить более трех миллиардов тонн ежегодно добываемой нефти. Число природных минералов, образовавшихся в разных геосферах Земли, при разных давлениях и температурах, не превышает 3500, в то время как число ежегодно создаваемых человеком новых синтетических соединений измеряется многими десятками тысяч. В результате кристаллография за последнее время перестала заниматься природными минералами и вышла из круга наук о Земле.

Человеческая деятельность изменила состав речных, озерных и морских вод, о чем неоднократно писал Вернадский. Она определяет локальные климатические изменения, начавшиеся под влиянием «парникового эффекта», через климат влияет на уровень Мирового океана и на сохранность озонового слоя стратосферы.

Действительно, можно сказать, что человечество стало мощным геологическим фактором, влияющим на все процессы, протекающие в биосфере.

5. Расширение границ биосферы и выход в космос. В работах последнего десятилетия своей жизни Вернадский не считал границы биосферы постоянными. Расширение их в прошлом он связывал с выходом вещества на сушу, появлением высокоствольной растительности, летающих насекомых, а позднее летающих ящеров и птиц. Он полагал, что в первой половине XX века биосфера охватывала всю гидросферу, литосферу до глубин 3 км, на которой в подземных водах и в нефти еще встречаются живые бактерии, и нижнюю часть тропосферы, освоенную насекомыми, птицами, летучими мышами и человеком. В процессе перехода в ноосферу границы биосферы должны были расширяться, а человек должен был выйти в Космос.

Эти предсказания сбылись. Человек «прощупал» геофизическими методами Землю вплоть до верхней части ядра, т.е. более чем на половину ее радиуса, а бурением дошел до 12 км. (Кольская сверхглубокая скважина), донеся с такой же глубины ампулы с буровым раствором и микроорганизмы.

Вверх от поверхности Земли человек расширил границы биосферы значительно больше. Ракетная авиация освоила стратосферу, а в 1961 году Юрий Гагарин первым покорил ближний Космос.

6. Открытие новых источников энергии. Условие выполнено полностью. В августе 1945 года, т.е. в год смерти Вернадского, взрыв атомных бомб над Хиросимой и Нагасаки возвестил об открытии нового источника энергии - энергии атомного распада. Вскоре началось использование этой энергии в мирных целях.

Несколько необычен подход Вернадского к науке. Он рассматривал ее как геологическую и историческую силу, изменяющую биосферу и жизнь человечества. Она является тем основным звеном, посредством которого углубляется единство биосферы и человечества. Особое место Вернадский отводит науке XX столетия. Именно в это время наблюдается ее небывалый расцвет, своего рода взрыв научного творчества.

Вернадский подчеркивал: "Биосфера XX столетия превращается в ноосферу, создаваемую, прежде всего ростом науки, научного понимания и основанного на ней социального труда человечества. «...Необходимо подчеркнуть неразрывную связь ее создания с ростом научной мысли, являющейся первой и необходимой предпосылкой этого создания. Ноосфера может создаваться только при этом условии» (Вернадский B.И. Размышлении натуралиста. Кн. 2. Научная мысль как планетное явление. С.31)

Деятельность самого В.И. Вернадского является примером работы ученого на этапе становления ноосферы. Он осознал необходимость нового мышления в условиях, когда человеческая деятельность приняла общепланетарный характер и стала мощной геологической силой, изменяющей биосферу. В этих условиях, по мнению В.И. Вернадского, человек должен мыслить и действовать в планетном, биосферном масштабе. Особенно это относится к научной работе, к ученому, несущему полную ответственность за судьбу биосферы и за будущее человечества.

Именно с такой, можно сказать, биосферной ответственностью В.И. Вернадский относился к научным открытиям. Уже в самом начале XX века он видел неизбежность овладения человечеством атомной энергией и ясно сознавал практическую значимость этого. Но вместе с тем он видел и то, что данное открытие может обернуться злом для человечества. "Недалеко то время, отмечал он, - когда человек получит возможность строить свою жизнь, как он захочет. Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить ее на добро, а не на самоуничтожение? Дорос ли он до умения использовать ту силу, которую неизбежно должна дать ему наука? " (Вернадский В.И. Очерки и речи, вып. 2 ПГ., 1992, с. З)

Реально возникает и более общая проблема: доросло ли человечество до создания ноосферы?

Одним из выдающихся естествоиспытателей, посвятивших себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик Владимир Иванович Вернадский (1864-1945). Он является основоположником научного направления, названного им биогеохимией , которое легло в основу современного учения о биосфере.

Исследования В.И. Вернадского привели к осознанию роли жизни и живого вещества в геологических процессах. Облик Земли, ее атмосфера, осадочные породы, ландшафты — все это результат жизнедеятельности живых организмов. Особую роль в становлении лика нашей планеты Вернадский отводил человеку. Он представил деятельность человечества как стихийный природный процесс, истоки которого теряются в глубинах истории.

Будучи выдающимся теоретиком, В.И. Вернадский стоял у истоков таких новых и общепризнанных ныне наук, как радиогеология, биогеохимия, учение о биосфере и ноосфере, науковедение.

В 1926 г. В.И. Вернадский опубликовал книгу «Биосфера», которая ознаменовала собой рождение новой науки о природе и взаимосвязи с ней человека. Биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты: «Биосфера — организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная с жизнью». Ученый установил, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и биогенные процессы, миграции атомов, осуществляется их участие в геологических и биологических циклах.

В.И. Вернадский подчеркивал, что биосфера является результатом геологического и биологического развития и взаимодействия косного и биогенного вещества. С одной стороны, это среда жизни, а с другой — результат жизнедеятельности. Специфика современной биосферы — это четко направленные потоки энергии и биогенный (связанный с деятельностью живых существ) круговорот веществ. Вернадский впервые показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами, с деятельностью которых связан великий планетарный процесс — ми фация химических элементов в биосфере. Эволюция видов, приводящая к созданию форм жизни, устойчива в биосфере и должна идти в направлении увеличения биогенной миграции атомов.

В.И. Вернадский отмечал, что пределы биосферы обусловлены прежде всего полем существования жизни. На развитие жизни, а следовательно, на границы биосферы оказывают влияние многие факторы, и прежде всего наличие кислорода, углекислого газа, воды в ее жидкой фазе. Ограничивают область распространения жизни также слишком высокие или низкие температуры, элементы минерального питания. К ограничивающим факторам можно отнести и сверхсоленую среду (превышение концентрации солей в морской воде примерно в 10 раз). Лишены жизни подземные воды с концентрацией солей свыше 270 г/л.

Согласно представлениям Вернадского, биосфера состоит из нескольких разнородных компонентов. Главный и основной — это живое вещество, совокупность всех живых организмов, населяющих Землю. В процессе жизнедеятельности живые организмы взаимодействуют с неживым (абиогенным) - косным веществом. Такое вещество образуется в результате процессов, в которых живые организмы не принимают участия, например, изверженные горные породы. Следующий компонент - биогенное вещество, создаваемое и перерабатываемое живыми организмами (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняк, мел, лесная подстилка, почвенный гумус и т.д.). Еше одно составляющее биосферы - биокосное вещество — результат совместной деятельности живых организмов (вода, почва, кора выветривания, осадочные породы, глинистые материалы) и косных (абиогенных) процессов.

Косное вещество резко преобладает по массе и объему. Живое вещество по массе составляет ничтожную часть нашей планеты: примерно 0,25 % биосферы. Причем «масса живого вещества остается в основном постоянной и определяется лучистой солнечной энергией заселения планеты». В настоящее время этот вывод Вернадского называется законом константности.

В.И. Вернадский сформулировал пять постулатов, относящихся к функции биосферы.

Первый постулат: «С самого начала биосферы жизнь, в нее входящая, должна была быть уже сложным телом, а не однородным веществом, поскольку связанные с жизнью ее биогеохимические функции по разнообразию и сложности не могут быть уделом какой-нибудь одной формы жизни». Другими словами, первобытная биосфера изначально отличалась богатым функциональным разнообразием.

Второй постулат: «Организмы проявляются не единично, а в массовом эффекте... Первое появление жизни... должно было произойти не в виде появления одного какого-нибудь вида организмов, а их совокупности, отвечающей геохимической функции жизни. Должны были сразу появиться биоценозы».

Третий постулат: «В общем монолите жизни, как бы ни менялись его составные части, их химические функции не могли быть затронуты морфологическим изменением». То есть первичная биосфера была представлена «совокупностями» организмов типа биоценозов, которые и были главной «действующей силой» геохимических преобразований. Морфологические изменения «совокупностей» не отражались на «химических функциях» этих компонентов.

Четвертый постулат: «Живые организмы... своим дыханием, своим питанием, своим метаболизмом... непрерывной сменой поколений... порождают одно из грандиознейших планетных явлений... — миграцию химических элементов в биосфере», поэтому «на всем протяжении протекших миллионов лет мы видим образование тех же минералов, во все времена шли те же циклы химических элементов, какие мы видим и сейчас».

Пятый постулат: «Все без исключения функции живого вещества в биосфере могут быть исполнены простейшими одноклеточными организмами».

Разрабатывая учение о биосфере, В.И. Вернадский пришел к выводу, что главным трансформатором космической энергии является зеленое вещество растений. Только они способны поглощать энергию солнечного излучения и синтезировать первичные органические соединения.

Основные положения учения В.И. Вернадского о биосфере (1863-1945)

К понятию «» (без самого термина) еще в начале XIX в. подошел Ламарк. Позднее (1863 г.) французский исследователь Реют применил термин «биосфера» для обозначения области распространения жизни на земной поверхности. В 1875 г. австрийский геолог Зюсс назвал биосферой особую оболочку Земли, включающую совокупность всех организмов, противопоставив ее другим

земным оболочкам. Начиная с работ Зюсса, биосфера трактуется как совокупность населяющих Землю организмов.

Законченное учение о биосфере было создано нашим соотечественником академиком Владимиром Ивановичем Вернадским . Основные идеи В. И. Вернадского в учении о биосфере сложились в начале XX в. Он излагал их в лекциях в Париже. В 1926 г. его идеи о биосфере были сформулированы в книге «Биосфера», состоящей из двух очерков: «Биосфера и космос» и «Область жизни». Позднее эти же идеи были развиты в большой монографии «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения», которая, к сожалению, была опубликована только через 20 лет после его смерти.

Прежде всего В.И. Вернадский определил пространство, которое охватывает биосфера Земли, — вся гидросфера до максимальных глубин океанов, верхняя часть литосферы материков до глубины около 3 км и нижняя часть атмосферы до верхней границы тропосферы. Он ввел в науку интегральное понятие живое вещество и стал называть биосферой область существования на Земле «живого вещества», представляющего собой сложную совокупность микроорганизмов, водорослей, грибов, растений и животных. По существу, речь идет о единой термодинамической оболочке (пространстве), в которой сосредоточена жизнь и
осуществляется постоянное взаимодействие всего живого с неорганическими условиями среды (пленка жизни). Он показал, что биосфера отличается от других сфер Земли тем, что внутри нее происходит геологическая деятельность всех живых организмов. Живые организмы, преобразуя солнечную энергию, являются мошной силой, влияющей на геологические процессы.

Специфическая черта биосферы как особой оболочки Земли — непрерывно происходящий в ней кругооборот веществ, регулируемый деятельностью живых организмов. По мнению В.И. Вернадского, в прошлом явно недооценивали вклад живых организмов в энергетику биосферы и их влияние на неживые тела. Хотя живое вещество по объему и массе составляет незначительную часть биосферы, но оно играет основную роль в геологических процессах, связанных с изменением облика нашей планеты.

Занимаясь созданной им наукой биохимией , изучающей распределение химических элементов по поверхности планеты, В.И. Вернадский пришел к выводу, что нет практически ни одного элемента из таблицы Менделеева, который не включался бы в живое вещество. Он сформулировал три важных биогеохимических принципа:

• Биогенная миграция химических элементов в биосфере всегда стремится к своему максимальному проявлению. Этот принцип в наши человеком дни нарушен.
• Эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию устойчивых в биосфере форм жизни, происходит в направлении, усиливающем биогенную миграцию атомов.
• Живое вещество находится в непрерывном химическом обмене с окружающей его средой, создающейся и поддерживающейся на Земле космической энергией Солнца. Вследствие нарушения двух первых принципов космические воздействия из поддерживающих биосферу могут превратиться в разрушающие ее факторы.

Перечисленные геохимические принципы соотносятся со следующими важными выводами В.И. Вернадского: каждый организм может существовать только при условии постоянной тесной связи с другими организмами и неживой природой; жизнь со всеми ее проявлениями произвела глубокие изменения на нашей планете.

Исходной основой существования биосферы и происходящих в ней биохимических процессов является астрономическое положение нашей планеты и, в первую очередь, ее расстояние от Солнца и наклон земной оси к плоскости земной орбиты. Это пространственное расположение Земли определяет в основном климат Земли, а последний, в свою очередь, — жизненные циклы всех существующих на ней организмов. Солнце является основным источником энергии биосферы и регулятором всех геологических, химических и биологических процессов на Земле.

Живое вещество планеты Земля

Главная идея В.И. Вернадского заключается в том, что высшая фаза развития материи на Земле — жизнь — определяет и подчиняет себе другие планетарные процессы. По этому поводу он писал, что можно без преувеличения утверждать, что химическое состояние наружной коры нашей планеты, биосферы, всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами.

Если равномерно распределить все живые организмы на поверхности Земли, то они образуют пленку толщиной 5 мм. Несмотря на это, роль живого вещества в истории Земли не меньше роли геологических процессов. Вся масса живого вещества, которое было на Земле, например, в течение 1 млрд лет, уже превышает массу земной коры.

Количественной характеристикой живого вещества является суммарное количество биомассы. В.И. Вернадский, проведя анализы и расчеты, пришел к выводу, что количество биомассы составляет от 1000 до 10 ООО трлн т. Оказалось также, что поверхность Земли составляет несколько меньше 0,0001 % поверхности Солнца, но зеленая площадь ее трансформационного аппарата, т.е. поверхность листьев деревьев, стеблей трав и зеленых водорослей, дает числа совершенно иного порядка — в различные периоды года она колеблется от 0,86 до 4,20% поверхности Солнца, чем и объясняется большая суммарная энергия биосферы. В последние годы аналогичные подсчеты с применением новейшей аппаратуры провел красноярский биофизик И. Гительзон и подтвердил порядок цифр, более полувека назад определенный В.И. Вернадским.

Значительное место в работах В.И. Вернадского по биосфере отведено зеленому живому веществу растений, поскольку только оно автотрофно и способно аккумулировать лучистую энергию Солнца, образуя с ее помощью первичные органические соединения.

Значительная часть энергии живого вещества идет на образование в биосфере новых вадозных (неизвестных вне ее) минералов, а часть захороняется в виде органического вещества, образуя, в конечном счете, залежи бурого и каменного угля, горючих сланцев, нефти и газа. «Мы имеем здесь дело, — писал В.И. Вернадский, — с новым процессом, с медленным проникновением внутрь планеты лучистой энергии Солнца, достигшей поверхности Земли. Этим путем живое вещество меняет биосферу и земную кору. Оно непрерывно оставляет в ней часть прошедших через него химических элементов, создавая огромные толщи неведомых, помимо него, вадозных минералов или пронизывая тончайшей пылыо своих остатков косную материю биосферы».

По мнению ученого, земная кора представляет собой в основном остатки былых биосфер. Даже гранитно-гнейсовый ее слой образовался в результате метаморфизма и переплавления пород, возникших когда-то под воздействием живого вещества. Только базальты и другие основные магматические породы он считал глубинными и по своему генезису не связанными с биосферой.

В учении о биосфере понятие «живое вещество» является основополагающим. Живые организмы превращают космическую лучистую энергию в земную, химическую и создают бесконечное разнообразие нашего мира. Своим дыханием, питанием, метаболизмом, смертью и разложением, длящимся сотни миллионов лет, непрерывной сменой поколений они порождают существующий только в биосфере грандиознейший планетарный процесс — миграцию химических элементов.

Живое вещество, согласно теории В. И. Вернадского, — биогеохимический фактор планетарного масштаба, под воздействием которого преобразуется как окружающая абиотическая среда, так и сами живые организмы. Во всем пространстве биосферы происходит порожденное жизнью непрестанное перемещение молекул. Жизнь решающим образом воздействует на распределение, миграцию и рассеяние химических элементов, определяя судьбу азота, калия, кальция, кислорода, магния, стронция, углерода, фосфора, серы и других элементов.

Эпохи развития жизни: протерозой, палеозой, мезозой, кайнозой отражают не только формы жизни на Земле, но и ее геологическую летопись, ее планетарную судьбу.

В учение о биосфере органическое вещество наряду с энергией радиоактивного распада рассматривается как носитель свободной энергии. Жизнь же рассматривается не как механическая сумма индивидуумов или видов, а как по сути — единый процесс, охватывающий все вещество верхнего слоя планеты.

Живое вещество изменялось в течение всех геологических эпох и периодов. Следовательно, как отмечал В.И. Вернадский, современное живое вещество генетически связано с живым веществом всех прошлых геологических эпох. В то же время в рамках значительных геологических отрезков времени количество живого вещества не подвержено заметным изменениям. Эта закономерность была сформулирована ученым как константное количество живого вещества биосферы (для данного геологического периода).

Живое вещество выполняет в биосфере следующие биогеохимические функции: газовую — поглощает и выделяет газы; окислительно-восстановительную — окисляет, например, углеводы до углекислого газа и восстанавливает его до углеводов; концентрационную — организмы-концентраторы накапливают в своих телах и скелетах азот, фосфор, кремний, кальций, магний. В результате выполнения этих функций живое вещество биосферы из минеральной основы создает природные воды и почвы, оно создало в прошлом и поддерживает в состоянии равновесия атмосферу.

При участии живого вещества идет процесс выветривания, и горные породы включаются в геохимические процессы.

Газовая и окислительно-восстановительная функции живого вещества тесно связаны с процессами фотосинтеза и дыхания. В результате биосинтеза органических веществ автотрофными организмами было извлечено из древней атмосферы огромное количество углекислого газа. По мере увеличения биомассы зеленых растений изменился газовый состав атмосферы — уменьшилось содержание углекислого газа, и увеличилась концентрация кислорода. Весь кислород атмосферы образован в результате процессов жизнедеятельности автотрофных организмов. Живое вещество качественно изменило газовый состав атмосферы — геологической оболочки Земли. В свою очередь, кислород используется организмами для процесса дыхания, в результате чего в атмосферу вновь поступает углекислый газ.

Таким образом, живые организмы создали в прошлом и поддерживают миллионы лет атмосферу нашей планеты. Увеличение концентрации кислорода в атмосфере планеты повлияло на скорость и интенсивность окислительно-восстановительных реакций в литосфере.

Многие микроорганизмы непосредственно участвуют в окислении железа, что приводит к образованию осадочных железных руд, или к восстановлению сульфатов с образованием биогенных месторождений серы. Несмотря на то, что в состав живых организмов входят те же химические элементы, соединения которых образуют атмосферу, гидросферу и литосферу, организмы не повторяют полностью химический состав среды.

Живое вещество, активно выполняя концентрационную функцию, выбирает из среды обитания те химические элементы и в таком количестве, которое ему необходимо. Благодаря осуществлению концентрационной функции живые организмы создали многие осадочные породы, например, залежи мела и известняка.

В биосфере, как и в каждой экосистеме, постоянно осуществляется кругооборот химических элементов. Таким образом, живое вещество биосферы, выполняя геохимические функции, создает и поддерживает равновесие биосферы.

Эмпирические обобщения В.И. Вернадского

Первым выводом из учения о биосфере является принцип целостности биосферы. Строение Земли представляет собой согласованную систему. Живой мир — единая система, сцементированная множеством цепочек питания и иных взаимозависимостей. Если лаже небольшая часть ее погибнет, разрушится и все остальное.

Принцип гармонии биосферы и ее организованности. В биосфере «все учитывается и все приспособляется с той же точностью и с тем же подчинением мере и гармонии, какую мы видим в стройных движениях небесных светил и начинаем видеть в системах атомов веществ и атомов энергии».

Роль живого в эволюции Земли. Лик Земли фактически сформирован жизнью. «Все минералы верхних частей земной коры — свободные алюмокремниевые кислоты (глины), карбонаты (известняки и доломиты), гидраты окиси железа и алюминия (бурые железняки и бокситы) и многие сотни других — непрерывно создаются в ней только под влиянием жизни».

Космическая роль биосферы в трансформации энергии. В. И. Вернадский подчеркивал важное значение энергии и называл живые организмы механизмами превращения энергии.

Космическая энергия вызывает давление жизни, которое достигается размножением. Размножение организмов уменьшается по мере увеличения их количества. Размеры популяции возрастают до тех пор, пока среда может выдержать их дальнейшее увеличение, после чего достигается равновесие. Численность колеблется вблизи равновесного уровня.

Растекание жизни есть проявление ее геохимической энергии. Живое вещество, подобно газу, растекается по земной поверхности в соответствии с правилом инерции. Мелкие организмы размножаются гораздо быстрее, чем крупные. Скорость передачи жизни зависит от плотности живого вещества.

Понятие автотрофности. Автотрофными называются организмы, которые берут все нужные им для жизни химические элементы из окружающей их костной материи и не требуют для построения своего тела готовых соединений другого организма. Поле существования этих автотрофных зеленых организмов определяется областью проникновения солнечных лучей.

Жизнь целиком определяется полем устойчивости зеленой растительности, а пределы жизни — физико-химическими свойствами соединений, строящих организм, их нерушимостью в определенных условиях среды. Максимальное поле жизни определяется крайними пределами выживания организма. Верхний предел жизни обусловливается лучистой энергией, присутствие которой исключает жизнь и от которой предохраняет озоновый щит. Нижний предел связан с достижением высокой температуры.

Биосфера в основных своих чертах представляет один и тот же химический аппарат с самых древних геологических периодов. Жизнь оставалась в течение геологического времени постоянной, менялась только ее форма. Само живое вещество не является случайным созданием.

«Всюдность» жизни в биосфере. Жизнь постепенно, медленно приспосабливаясь, захватила биосферу, и захват этот не закончился. Поле устойчивости жизни есть результат ее приспособленности в ходе времени.

Закон бережливости в использовании живым веществом простых химических тел. Раз вошедший элемент проходит длинный ряд состояний, и организм вводит в себя только необходимое количество элементов.

Постоянство количества живого вещества в биосфере. Количество свободного кислорода в атмосфере того же порядка, что и количество живого вещества. Живое вещество является посредником между Солнцем и Землей и, стало быть, либо его количество должно быть постоянным, либо должны меняться его энергетические характеристики.

Всякая система достигает устойчивого равновесия, когда ее свободная энергия равняется или приближается к нулю, т.е. когда вся возможная в условиях системы работа произведена.

В. И. Вернадский сформулировал идею автотрофности человека , которая приобрела важное значение в рамках обсуждения проблемы создания искусственных экосистем в космических кораблях. Создание таких искусственных экосистем явится важным этапом развития экологии. В их построении соединяется инженерная цель — создание нового — и экологическая направленность на сохранение имеющегося, творческий подход и разумный консерватизм. Это и будет осуществлением принципа «проектирования вместе с природой».

Пока искусственная экосистема представляет собой очень сложное и громоздкое построение. То, что в природе функционирует само собой, человек может воспроизвести только ценой больших усилий. Но ему придется это делать, если он хочет освоить космос и совершать длительные полеты. Необходимость создания искусственной экосистемы в космических кораблях поможет лучше понять экосистемы естественные.