Великие геологические открытия - Сергей Романовский

Я коснулся лишь немногих «болевых точек» тектоники плит. На самом деле их еще очень много. Ведь новая теория только встает на ноги. Но можно не сомневаться в главном – за нею будущее. И чем быстрее эта простая мысль проникнет в умы геологов, тем быстрее это «будущее» станет «настоящим».

Уроки биосферы

У истоков «учения»

Давайте сыграем в такую игру (ее любят ученые мужи, прогуливающиеся перед сном по дорожкам санатория): попробуем назвать «самых-самых» физиков, химиков, математиков, биологов XVII – XX столетий. По одному имени на каждое столетие. Увлекательное занятие, не так ли? А главное – содержательное. И все же… Однако, чтобы не затягивать, ограничимся только геологами. Тем более, книга наша подходит к концу, и автор надеется, что изложенного в ней материала хватит хотя бы для такой игры.

Отметим, кстати, что даже целые столетия получили свое имя. Так, Климентий Аркадьевич Тимирязев (1843-1920) назвал XVIII столетие «веком Разума», XIX – «веком Науки». Если попробовать подхватить эту эстафету, то в контексте материала этой главы XX век вполне можно назвать «веком неразумного использования науки». Об этом, в частности, мы и поведем речь. А пока вернемся к предложенной игре.

Итак, XVII век. Без сомнения, мы можем сказать: это столетие Стенона. Век XVIII уже заставляет задуматься: Вернер? Бюффон? Геттон? Вероятно, самое справедливое – оставить этот век безымянным. XIX столетие недаром называют «золотым веком». Оно подарило такое созвездие великих ученых, что, право, трудно кого-то выделить. Это и Лайель, и Мурчисон, и Дэна, и Зюсс, и Головкин-ский. Каждый имеет свой резон считаться «геологом века». Ну а подходящий к финишу XX век? Тут вне конкуренции два имени: Вегенер и Вернадский.

Причем если теория мобилизма Вегенера полностью трансформировала наше знание о строении Земли, о характере и механизме процессов геологического прошлого, то созданная Вернадским целостная концепция биосферы не только синтезировала в единое неразрывное целое все дисциплины естественнонаучного цикла, но и заставила ученых пристальнее всмотреться в ставшие привычными социально-политические доктрины, ибо от того, насколько человечество сумеет «канализировать» отходы научно-технического прогресса, в самом прямом смысле зависит его жизнь на этой планете.

И в основе всего этого сложного клубка проблем лежит введенное Вернадским понятие о живом веществе, об определяющем значении жизни в развитии геологических явлений, о все возрастающей во времени значимости вмешательства человека в протекающие на Земле процессы. Одним словом, биосфера Земли и то ее современное состояние, которое получило название «ноосферы» (сферы разума), являются ядром последнего (по времени) из цепочки великих геологических открытий.

Сделано оно было Вернадским, конечно, не на пустом месте. Многие крупные естествоиспытатели прошлого, пытавшиеся создать стройную систему представлений о развитии Земли, коими располагала наука их времени, не оставляли без внимания и «сферу жизни».

Так, еще Линней в сочинении «Приращение обитаемой Земли» (1744 г.) трактовал земную кору как продукт былой органической жизни: морские известняки имели, по Линнею, животное происхождение, ибо содержали обильные органические остатки фауны, а глины и сланцы якобы спрессовались из растительных остатков.

В 1802 г. в Париже выходит в свет «Гидрогеология» Ламарка. Конечно, к гидрогеологии в современном смысле слова она никакого отношения не имела. Скорее всего, это была дань модной в то время доктрине нептунизма. Нам, однако, важно то, что в этой своей работе, как писал впоследствии Вернадский, французский ученый вплотную подошел к концепции биосферы.

Если стать на сторону тех историков геологической науки, которые, занимаясь разными аспектами этой проблемы, пытаются различать понятие и термин «биосфера», как Н.Б. Вассоевич к примеру, то следует признать главное, что сделал Ламарк, – он обосновал понятие о биосфере, посвятив влиянию живых организмов на поверхностные образования Земли целую главу своего оригинального трактата. Суть ее ясна уже из названия: «Каково влияние живых организмов на вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие покрывающую его кору, и каковы главные результаты этого влияния?».

Разумеется, во времена Ламарка еще не существовали такие науки, как геохимия, биогеохимия, но он совершенно точно описал процесс (сегодня мы назвали бы его биогеохимическим циклом), который влияет на все явления, имеющие место на поверхности планеты…

Бесконечная череда поколений некогда живых существ, отмирая, выстилает все участки поверхности земного шара, где они обитали. Процесс этот идет непрерывно.

«Все яснее становится, – пишет Ламарк, – насколько велико это влияние, если учесть, что остатки (detritus) живых существ и их продуктов беспрерывно поглощаются, деформируются и в конце концов перестают быть опознаваемыми. Что дождевые воды, которые смачивают, пропитывают, смывают [вещества] и просачиваются [вглубь], отделяют от этих остатков живых существ различные составляющие их молекулы, способствуют происходящим в них при этом изменениям, увлекают их за собой, переносят и отлагают там, куда они сливаются». И далее: «Результатом этого естественно является то, что сложные минеральные вещества всех видов, образующие внешнюю кору земного шара и встречающиеся там в виде отдельных скоплений, рудных тел, параллельных пластов и т. д., и образующие низменности, холмы, долины и горы, являются исключительно продуктами животных и растений, которые существовали на этих участках поверхности земного шара» (курсив Ламарка. – С. Р.).

Как видим, мысли, высказанные великим французским ученым, были для того времени удивительно смелыми. И все же Ламарк рассматривал двуединство понятий «организм – среда», а это не совсем то, что составило впоследствии фундамент развитой Вернадским стройной концепции. У Вернадского концепция опиралась на взаимосвязь других понятий: «жизнь» и «планета». Поэтому хотя Вернадский, со свойственной ему предельной научной честностью и благородством, отдавал заслуженную дань идеям Ламарка, все же намного ближе к нему был другой предтеча биосферной концепции – Александр Гумбольдт.

Гумбольдт впервые в истории естествознания обосновал неразрывную связь органического и неорганического мира. Для него было несомненным главное: жизнь – это планетное явление, и потому ее влияние должно сказываться в масштабах всей планеты, как в настоящем, так и в прошлом. Он даже выделил зону активного влияния жизни в особую оболочку, назвав ее «жизнесферой» (die Lebenssphäre). Сделал он это впервые в 1826 г. во втором издании своих «Картин природы», а затем вновь воспроизвел в 1845 г. в «Космосе» – главном, в определенном смысле итоговом сочинении.

Поэтому то, что термин «биосфера» ввел в науку Эдуард Зюсс, на чем настаивают все ученые, в том числе и сам Вернадский, верно лишь отчасти. Действительно, Зюсс нашел это привычное нам сегодня словосочетание (bios – жизнь, sphaira – шар). Оно, кстати сказать, полностью синонимично термину Гумбольдта, с той лишь разницей, что Зюсс образовал свой термин на греческой первооснове, а Гумбольдт – на немецкой. Однако, хотя это и оказалось чисто лингвистической коррекцией, все же надо признать, что коррекцией весьма удачной, ибо термин Гумбольдта знают только дотошные историки, а термин Зюсса знают все. Я думаю, что у Зюсса на самом деле был исключительный талант терминотворчества. И если сыграть еще в одну игру, т. е. провести заочный конкурс между учеными разных стран, чьи термины стали прочным достоянием науки, то Зюсс и здесь будет вне конкуренции.

Итак, термин «биосфера» Зюсс предложил в 1875 г. в работе «О происхождении Альп».

Вернадский не тратил времени на то, чтобы докопаться до первоисточника. Похоже, что он вообще не придавал серьезного значения тому, из-за чего уже в наши дни ломают перья ученые: кто ввел понятие «биосфера», а кто – термин «биосфера». А возможно, что и не различал эти категории вовсе.

Вот слова Вернадского: «Геолог Э. Зюсс… выделил область жизни как особую оболочку земной коры – биосферу». И далее: «Зюсс, давая понятие о биосфере, ставил ее в рамки представления о концентрических оболочках, строящих всю планету». В другой работе Вернадский писал, что Зюсс «ввел в науку представление о биосфере как особой оболочке Земли, охваченной жизнью».

Так что не будем более и мы тратить время на уяснение того, кто первым употребил слово «биосфера» как термин, кто – как понятие, а кто – просто как некое представление. Занятие это – вне рамок нашей книжки.

Интереснее другое. Первыми осмыслили новое понятие географы и геологи, ибо поначалу биосфера рассматривалась просто как одна из геосфер, а потому и географам и геологам она представлялась вполне разумным добавлением к уже вписавшимся в их дисциплины «сферам». Характер же ее воздействия на другие оболочки Земли, если и понимался некоторыми учеными, то только в самом общем, скорее мировоззренческом, чем узконаучном, плане.