Начало и вечность жизни

Предисловие составителя

В данном сборнике произведений Владимира Ивановича Вернадского нет ранее неизвестных. Но основание для их объединения тем не менее предельно ясное и отчетливое. Они посвящены великой революционной идее, царство которой все еще не наступило – концепции вечности и космического смысла планетной жизни.

Нам необходимо уяснить, какого масштаба эта его истина? Она того же уровня, что идеи Коперника, Галилея, Ньютона и других вершителей научной революции XVII века – времени знаменитого перехода от геоцентризма к гелиоцентризму. Новая картина мира была тогда доказана математически, и образованному человечеству не оставалось ничего другого, как принять ее. Но между тем главный идейный противник гелиоцентризма папа римский Урбан VIII предупреждал Галилея (будучи его поклонником!), что наука в принципе не может и не должна устанавливать абсолютную и окончательную картину мира, потому что тем самым она вмешивается в прерогативу Создателя, подменяет собой Его замысел. Его позицию, само собой, отнесли к религиозной ограниченности, хотя в душе и сами ученые того времени не могли не чувствовать, что в результате отказа от геоцентризма мир оказался разорван. Оказалось, что в космосе ничего нет, кроме мертвой материи, а человечество и вообще все живое на Земле явления случайные. Рационально объяснить такой разрыв никак было нельзя. Оставалось отдельно еще верить в Творца.

Но вот через 300 лет Вернадский уврачевал незаживающую рану научного человечества. Одновременно он возвратил нас к новому научному геоцентризму и тем самым к цельности мира. Он понял и утвердил, что картина мира не может диктоваться ограниченным числом наук, но только всей их совокупностью без изъятия. Более того, как бы в полном согласии с Урбаном VIII он заявил, что, поскольку наука непрерывно развивается, мы не можем и не имеем права создавать абсолютную картину мироздания, но только сознательно ограниченные, зато точные и работающие модели космоса. И потому гелиоцентризм и вообще небесная механика должны стать частью более общей научной панорамы, входить в науки о Земле, о живой материи, о человечестве – как в более информативно богатую часть естествознания, исследующую полюс сложности мира. Все остальные дисциплины должны сочетаться с ним и объясняться им.

Еще раз повторю: все публикуемые здесь статьи ученого давно известны и публиковались не раз. Но они никогда не вызывали адекватного отношения. Их изначально не принимали и элементарно не понимали. В лучшем случае считали неким философским усмотрением Вернадского, неким «космизмом», то есть ви́дением всего земного с космической точки зрения. И потому научно идея вечности жизни практически не обсуждалась. Что же, обсуждать философию – все равно что искать научные сведения в поэзии?! И дело даже не в самой идее, а в ее решительном противоречии с заранее заданной всеобщей установкой сознания, в едином, повсеместном и общем мнении о случайности жизни. Если не считать креационизма, каждый человек из совокупности научных знаний, полученных им на любом уровне, еще со школы уяснил, что жизнь произошла, появилась однажды в результате стечения счастливых обстоятельств. В том числе и благодаря положению Земли в Солнечной системе. Ясно ведь, что вся Вселенная первична, а уж живое, такое слабое и ненадежное – вторично. Другие верят, что жизнь – уникальна, она есть произведение всего космоса, высший цвет материи, что она из нее обязательно каждый раз возникает. Надо только найти – как и где? То есть проблема только в том, как отыскать такое сочетания атомов, температуры, давления, химических катализаторов, которые эти условия создают.

Сегодня уже есть, например, наука астробиология, которая ищет и изучает следы жизни за пределами Земли. И в рамках господствующей генеральной схемы следы есть, значит, где-то существуют условия для происхождения живого из мертвой материи.

Между тем космизм – не философский, а научный – Вернадского исходит из обратной модели: Земля – целиком, как есть, со своей биосферой – образец для космоса. Вот откуда этот его новый геоцентризм.

Итак, что же Вернадский внес нового в понимание мира? Он построил модель космоса, в котором жизнь и само человечество необходимы в общем строе природы. Он доказал, что никакого самозарождения из косной материи не было и нет, как привычно и повсеместно считают, игнорируя факты и закономерности. Законы живой материи не объясняются науками о мертвой материи, но они необходимы и дополнительны к ним. Без жизни в форме биосферы планет – нет. Живое вещество несет геологическую, планетообразующую функцию. Земля никогда не была безжизненной и сухой. Геологически жизнь на ней вечна. Человечество и его разум – также неслучайны в этом живом космосе.

В данном предисловии мне предстоит как историку науки показать не в систематическом, а в хронологическом порядке тот путь, на котором Вернадский пришел к своим великим идеям, а также – как общество отнеслось к ним, и как наука осваивала новое знание, что она взяла из него? Наконец, я попытаюсь сделать обзор самых сенсационных современных достижений науки, которые доказывают правоту его «причины космоса», говоря словами Циолковского. В бурно идущем в последние годы научном инструментальном освоении мироздания не появилось пока ни одного факта, который противоречил бы великому открытию Вернадского. Ровно наоборот, каждый из них утверждает его. И, следовательно, нам остается только признать главную идею Вернадского, возвратиться к геоцентризму, необходимому для всей полноты научного знания ХХI века.

1

Загадка жизни всегда стояла перед умственным взором Владимира Вернадского и подспудно направляла его. Уже в 1884 году в докладе на заседании студенческого Научно-литературного общества Санкт-Петербургского императорского университета, продемонстрировав некоторые химические опыты, он задал слушателям и себе самому простой и глубокий вопрос: «Неужели только едва заметная пленка на бесконечно малой точке в мироздании – Земле, обладает коренными, собственными свойствами, а везде и всюду царит смерть? Разве жизнь не подчинена таким же строгим законам, как и движение планет, разве есть что-нибудь в организмах сверхъестественное, что бы отделяло их от остальной природы?»[1]

Проблему единства мира он и решал на протяжении всей научной жизни. Общий вопрос, оставаясь в существе своем идентичным, непрерывно уточнялся, становился все точней и конкретней в соответствии с науками, которые он реформировал или создавал заново. Он шел сквозь все естествознание к одной заявленной цели.

Будучи профессором кафедры минералогии и кристаллографии Московского университета, Вернадский сосредоточился на историческом аспекте тех объектов, которые находил в поле и изучал в лаборатории. Вследствие каких реакций, в какие времена геологической истории Земли создавались минералы? В результате он сосредоточился на генетической минералогии. Это произошло, как вспоминал он в 1940 году, «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, на изучение минералов во времени»[2].

Родословная минералов вывела его к еще не существовавшей тогда науке о движении атомов в земной коре геохимии, которая окончательно оформилась к началу ХХ века. И сразу всплыл главный вопрос: одни и те же атомы участвуют в химических реакциях земной коры и в химических синтезах внутри организмов, или разные? Ведь атомы общи для живого и неживого, они текут из организма в среду, из среды в организм. Случаен ли, хаотичен ли этот поток, или в нем есть закономерности? Сколько атомов задействовано жизнью в каждый данный момент?

Возникает нетривиальная догадка: жизнь – необходима для таких реакций. Он высказал ее впервые в вопросительной форме в письме к своему ученику проф. Я. В. Самойлову летом 1908 года:

«Много последнее время обдумываю в связи с вопросом о количестве живого вещества. Читаю по биологическим наукам. Масса для меня любопытного. Получаемые выводы заставляют меня задумываться. Между прочим, выясняется, что количество живого вещества в земной коре есть величина неизменная (курсив мой. – Прим. сост.). Тогда жизнь есть такая же вечная часть космоса, как энергия и материя? В сущности, ведь все рассуждения о приносе “зародышей” на землю с других небесных тел в основе своей имеют то же предположение о вечности жизни?»[3]

Вскоре вопрос превращается в утверждение: да, жизнь – закономерна. Учтя бесспорное единство атомных структур как косных, так и живых молекул, Вернадский начал рассматривать организмы в том аспекте, в каком биология их не изучала – в геологическом. Возникает синтез сразу трех наук. В «Хронологии» – комментариях на свои дневники лета 1916 года, он вспоминал, что «начал систематически знакомиться с биологической литературой на химической и химико-геологической основе и вырабатывал основные принципы биогеохимии»[4].

И здесь он ввел, или вернее преобразовал, уже бывший в биологии термин живое вещество, наполнил его новым содержанием. Это не просто ткани клеток, а непременная часть всей земной коры. Занимая ничтожную часть поверхностного слоя планеты, живые организмы несут в ней гигантскую строительную нагрузку, прогоняя сквозь свои тела массы химических элементов. И потому к живому веществу надо отнестись как к особой горной породе, изучать со стороны веса или массы, элементного состава и заключенной в них энергии. С важнейшей поправкой, что в живых телах есть собственная энергия, существующая заранее. Вернадский назвал ее биогеохимическая энергия живого вещества.

Все годы вынужденных странствий и бедствий времен Гражданской войны ученый разрабатывал новый смысл биоты. Не имея возможности публиковаться, он написал 1200 страниц рукописей «Мысли о живом веществе», из которых потом извлек немало книг и статей.

Возвратившись в 1921 году в Петроград в свою Академию наук, он сразу выступил с докладом «Начало и вечность жизни», который и печатается в нашем сборнике как принципиальная, инициативная работа, открывшая новый, высший этап его научного поприща. С этого времени она вся до самого конца будет проходить под ключевыми словами живое вещество, вечность жизни, биосфера. Они определяли и организовывали все его мысли и направления исследований.

В следующем году Вернадский напечатал свой доклад в виде отдельной брошюры. Он открыл ее главной альтернативой, спровоцированной застарелой привычкой мышления образованного человечества о «происхождении жизни»: «Было ли когда-нибудь и где-нибудь начало жизни и живого, или жизнь и живое такие же вечные основы космоса, какими являются материя и энергия?»

Чтобы ответить на этот вопрос, он глубоко вник в многовековую работу большого числа исследователей, решавших конкретно эту загадку. Результат нулевой. Никто не нашел никаких следов абиогенеза, то есть синтеза живой клетки из химических элементов. И потому следует вывод: «Жизнь вечна постольку, поскольку вечен Космос, и передавалась всегда биогенезом. То, что верно для десятков и сотен миллионов лет, протекших от архейской эры и до наших дней, верно и для всего бесчисленного хода времени космических периодов истории Земли. Верно и для всей Вселенной». (См. с. 52 наст. изд.)

Иначе говоря, жизнь в мироздании есть такой же неделимый далее элемент, как материя и энергия. Новая научная парадигма приведена в действие в его классической «Биосфере», изданной в 1926 году. Он открыл и описал в ней по-новому то, что все видели вокруг постоянно – живое население Земли. Термин биосфера, как и живое вещество, уже существовал в науке. Его изобрел австрийский геолог Эдуард Зюсс для обозначения области распространения жизни на поверхности Земли. Но, конечно, Вернадский совершенно преобразил и это понятие. Биосфера для него не просто ниши, где живут организмы, а гигантские рабочие цеха сферы живых существ. Это не двумерная, а трехмерная геологическая оболочка мощностью 30 километров, где идет биогеохимическая деятельность. В книге «Биосфера» (1926) он описал ее в количественных закономерностях.

Как и положено новой парадигме, она строится на основе шести первоначальных постулатов, зафиксировавших бесспорный ученый опыт. Главные из них следующие:

1) жизнь передается только биогенезом; принцип «живое – только от живого» сформулирован в 1668 году итальянцем Франческо Реди;

2) никогда не наблюдались лишенные жизни геологические эпохи в истории Земли;

3) жизнь на протяжении всей геологической истории планеты генетически едина;

4) всегда наблюдалась примерно такая же химическая обстановка, что существует и сейчас, поскольку живое вещество ее контролирует.

Эти обобщения позволяют судить о прошлом биосферы по современным закономерностям, ибо законы природы не меняются.

2

В оставшиеся двадцать лет жизни Вернадский доказывал тезис о вечности жизни и находил его следствия. Самое веское из доказательств состояло в том, что время и пространство создается живым веществом и – что самое важное – никакого другого источника этих категорий во Вселенной не существует. Времени и пространству живого посвящены статьи, помещенные в данном сборнике: «Изучение явлений жизни и новая физика», «Проблема времени в современной науке», «О коренном материально-энергетическом отличии живых и косных естественных тел биосферы», «О правизне и левизне».

В этих материалах он предложил новый термин – биологическое время. Данные исследования и выводы из них создают фундаментальную теоретическую основу для всех наук о Земле.

Но его доказательства оказались чрезвычайно трудны для современных ему ученых, не говоря уж о просто образованных людях, поскольку никакого отчетливого знания на этот счет в науках не существует, даже в самых точных. В самой авторитетной из них, в физике, время считается понятием неопределенным, вернее, определяется обыденно – это часы[5]. Нечто искусственное, придуманное для измерения длительности, как для измерения пространства изобретены пересекающиеся взаимно перпендикулярные линии для определения координат тела. Но для Вернадского время сугубо природное явление, существующее независимо от наших с ним измерительных операций. Движется оно или проходит само по себе делением клеток организмов, а измерять его можно поколениями. В соответствие с биологическим временем и длится вся Вселенная. Поскольку жизнь была всегда, соответственно, начала времени нет[6].

Найдя источник времени для биосферы Земли, Вернадский применил свои формулы и доказал, что как глубоко мы ни замеряли бы толщу геологических лет, а радиометрическое время и создано в соответствие еще с одной новой наукой Вернадского – радиогеологией, мы не найдем начала планеты как космического тела. Эта тема развита в сборнике в статье «О некоторых очередных проблемах радиогеологии».

Возраст Земли – неопределенное понятие, утверждает он. Никакой догеологической планеты, якобы образовавшейся в Солнечной системе как безжизненное тело, никогда не было. Геология синхронна с биосферой, они идут вместе. Любое точное определение возраста любого материала будет всегда упираться в начало его образования и старения. Если есть миллионы геологических лет, то где нуль или первый год этого куска породы? Только в биосфере, поскольку любой минеральный комплекс формируется здесь[7].

Вернадский представил свою идею в докладе на 17‑й сессии Международного геологического конгресса, проходившего в Москве в 1937 году. В соответствии со своей основной посылкой о течении времени в биосфере Земли, он предложил измерять его новой единицей декамириадой (100 000 лет), удобной для геологии с ее огромными сроками событий. И вести счет времени так, как оно ведется в хронологии наших исторических событий: от точки новой эры к современности, а не наоборот, не от нашей эпохи, как принято еще до открытия радиометрических часов.

Однако новая методика Вернадского и тем более новая единица геологического счета не были приняты международным конгрессом все по той же причине – из-за непонимания сути биологического времени и смысла его измерения радиометрическими методами.

На базе доказательной серии статей Вернадский создает итоговую брошюру «О состояниях пространства в геологических явлениях Земли. На фоне роста науки ХХ столетия» (публикуется ниже). В ней он обосновал принципы нового естествознания. Оно должно быть построено на трех главных принципах. Два из них хорошо известны и давно работают в науке и касаются каждой из дисциплин естествознания: принцип сохранения массы вещества и принцип сохранения энергии. Вернадский добавляет необходимый третий. Он называет его принципом космичности жизни, впервые замеченным эмпирически Христианом Гюйгенсом. Без всякого сомнения, это тоже принцип сохранения, в данном случае – живого вещества, который пока еще адекватно не сформулирован, что составляет задачу следующих поколений. Жизнь существует вечно, и она не может быть ликвидирована абсолютно, хотя локально и ограниченно вполне может быть уничтожена. Однако сила сопротивления и скорость размножения организмов, особенно одноклеточных, таковы, что невозможно придумать таких условий внешней среды, которые могли бы препятствовать их распространению и занятию самых экзотических экологических ниш.

Три главных принципа естествознания Вернадский раскладывает на эмпирические обобщения второго ранга. Их двадцать и они охватывают живое вещество и окружающую среду целиком. Фактически он создал методологию точного количественного и качественного описания природы.

И, наконец, еще две его статьи, описывающие нашу планету как оживленную, публикуются в данном сборнике: «Об условиях появления жизни на Земле» и «О геологических оболочках Земли как планеты». Они позволили Вернадскому показать Землю не только как уникальную, но и как типичную планету. Именно такими телами, считает он, космос и выполняется.

Вторая статья написана на основе одного из последних докладов ученого вообще. Он сделал его 18 января 1942 года перед группой сочленов по академии и других научных работников, эвакуированных на казахстанский курорт Боровое. Вернадский описал в нем наш участок мироздания с центром в виде работающей биосферы. По сути дела, перед нами начало новой, биосферной космологии.

Здесь он впервые дал четкое определение планеты. Таким небесным телом следует называть только сферические, только холодные и только твердые тела. С такой точки зрения наши планеты-гиганты Солнечной системы планетами не являются, поскольку они газовые. Но самое главное, что все планеты состоят из геологических оболочек наподобие земных. Без сомнения, главная среди них биосфера. И атмосфера, и гидросфера, и литосфера создаются и поддерживаются в определенном составе и упорядоченности живым веществом биосферы.

И значит, все закономерности строения Земли, считает Вернадский, мы обязаны распространить на другие твердые сферические тела, прежде всего на ближайшие в Солнечной системе, так называемые планеты земного типа. На Венере и Марсе, возможно, пишет он, и сейчас существуют биосферы.

И что особенно важно, утверждает он, что каждая планета индивидуальна по своим характеристикам. Разнообразие организмов диктует богатство образуемых ими биосфер.

3

Почему же такое принципиальное учение не было не только принято, но серьезно, в научном смысле не обсуждалось? Конечно, виной тому оказалась та обстановка, в которой ученому пришлось жить и работать.

Как только его лекция «Начало и вечность жизни» вышла в 1922 году отдельной брошюрой, идеологические оппоненты буквально обрушились на главную идею. В главном теоретическом журнале большевиков «Под знаменем марксизма» и в других официальных органах партийные функционеры и философы приписывали ученому намерение «протащить» витализм, религиозную мистику, философский идеализм и прочие идейные грехи. На пути главной идеи был поставлен «шлагбаум идеологии».

Столь яростные нападки объяснялись тем, что за два года до брошюры Вернадского вышла вторым изданием теоретическая книга Ленина «Материализм и эмпириокритицизм», которая теперь становилась философским базисом новой идеологии. В согласии с главной догмой материализма и как бы предчувствуя появление неудобных фактов, Ленин в разделе «Существовала ли природа до человека?» писал:

«Естествознание положительно утверждает, что земля существовала в таком состоянии, когда ни человека, ни вообще какого бы то ни было живого существа на ней не было, и быть не могло. Органическая материя есть явление позднейшее, плод продолжительного развития. Такова материалистическая теория познания, на которой стихийно стоит естествознание»[8].

Но вдруг оказалось, что не все естествоиспытатели – стихийные материалисты. Резкость нападок и их губительные для русской науки последствия объясняются тотальным характером советской, как и любой другой, идеологии. Власть создавала новый миф, а его основное свойство – объяснять мир полностью. Так концепция биосферы оказалась опасна для самой сердцевины марксистской идеологии.

Большой доклад В. И. Вернадского «Проблема времени в современной науке» на Общем собрании Академии наук 26 декабря 1931 года был напечатан с «рецензией» на него академика А. М. Деборина. По существу предмета в ней мало что говорилось. Она была насыщена славословием в адрес классиков марксизма и заканчивалась вердиктом:

«Все мировоззрение В. И. Вернадского, естественно, глубоко враждебно материализму и нашей современной жизни, нашему социалистическому строительству. Своей работой о “Проблеме времени” он чрезвычайно ярко подтвердил глубочайший кризис, переживаемый буржуазной наукой, выражающийся в резком разрыве между великими достижениями науки и враждебным ей мистически-идеалистическим мировоззрением»[9].

В ответ Вернадский написал о праве ученого исповедовать любую философию, и не считать ее неким инструментом познания, заменяющего научные изыскания: «В результате своего розыска акад. Деборин приходит к заключению, что я мистик и основатель новой религиозно-философской системы, другие меня определяли как виталиста, неовиталиста, фидеиста, идеалиста, механиста. Я не считаю такие определения обидными, они просто ложны. Я философский скептик. Это значит, что я считаю, что ни одна философская система (в том числе и наша официальная философия) не может достигнуть той общеобязательности, которой достигает (только в некоторых определенных частях) наука»[10].

Но его отповедь была опять напечатана в сопровождении «критического» опуса Деборина.

В январе 1929 года с изменением устава Академии эта последняя самоуправляемая организация в стране потеряла свою свободу, было арестовано множество специалистов, развернуто «дело историков», закрыто большинство научных обществ. Вернадского события коснулись самым непосредственным образом. В 1930 году должна была выйти его книга «Живое вещество», составленная из статей, объединенных идеей планетостроительной роли биосферы. Она открывалась принципиальной статьей «Начало и вечность жизни». Сборник был запланирован к выходу и уже набран, ему прислали экземпляр для подписи в свет. Но тут грянула советизация Академии, директор издательства был арестован, все планы пересмотрены, сборник не вышел.

Вернадский связал эти события с установлением диктатуры Сталина. Для него лично тоталитарная реальность означала запрет на новые понятия, введенные им, такие как биосфера, биогеохимическая энергия, живое вещество, причем на самом логически естественном начальном этапе. Вокруг них не создалось научной дискуссии, не могли появиться новые исследователи. Наоборот, даже некоторые его ученики открыто отказывались их принимать. Например, сделавший карьеру при большевиках директор Института прикладной минералогии Н. М. Федоровский писал в журнале Коммунистической академии ЦИК СССР «За марксистско-ленинское естествознание»: «Одно течение – биогеохимической школы – занялось, главным образом, вопросом так называемой биосферы»[11].