Геннадий Аксенов - Вернадский

• Название: Вернадский
• Автор: Геннадий Аксенов
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2010
• ISBN: 978-5-235-03306-1

Жизнь великого русского ученого Владимира Ивановича Вернадского (1863–1945) прекрасна и удивительна, представляет собой образец цельности, насыщенности высшими духовными интересами, нравственной ответственности. Его умная деятельность связывает разные эпохи в истории России. Он мощно двинул вперед все науки о Земле, что привело к новому пониманию общества и личности. Он создал учение о биосфере и о разуме в природе, дал новое представление о времени и пространстве и, следовательно, открыл новое естествознание, которое только сегодня становится внятно мировому научному мышлению. Его время пришло. В новом тысячелетии мы как никогда нуждаемся в его необычайных идеях о вечности жизни и о силах свободной человеческой личности.

Подводя итог жизни, он сказал: «Я сделал все, что мог, и не сделал никого несчастным».

Книга снабжена научным аппаратом.

Издание второе, исправленное и дополненное

---

«Исходя только из анализа основного содержания науки — научных фактов и на них построенных эмпирических обобщений, опираясь только на них, — размышлял он в «Новой физике», — ученый должен был признать, что нет реальных оснований для веры в то, что физико-механические явления Ньютоновой картины мироздания достаточно глубоки и широки, чтобы охватить явления жизни, и в то же время, что из этих явлений жизни нельзя из эмпирического материала вывести виталистические представления, которые бы дополнили картину мира. В этом, помимо логического анализа основ научного знания и научно построенного мироздания, должно было убеждать и изучение истории научного знания за последние столетия.

В действительности и за все протекшие века нет никакого успеха в объяснении жизни в схемах господствующего научного миропонимания. Между живым и неживым, косным веществом сохраняется та же пропасть, которая была во время Ньютона, и ни на шаг не продвинулся охват сознания, разума, логического мышления схемами и построениями физико-химических систем Ньютонова Космоса.

Ученый должен был или находить выход из противоречия в философской или религиозной мысли, или считать, что научное мироздание должно быть в основе перестроено, причем при выработке его должны войти в него явления жизни в отвечающих им научных фактах и эмпирических обобщениях наряду с другими выявлениями реальной действительности»3.

Новая физика преобразовала и уточнила основные черты Ньютоновой картины мира, краеугольными камнями которой служат понятия пространства и времени.

Но в живом веществе все основные элементы, строящие Космос — материя, энергия, движение, пространство и время, — выступают в более яркой и отчетливой форме, чем в физике. Живое и есть основной источник первоначального образования этих понятий, заявляет Вернадский. История атомов, как явствует из геохимии, имеет прямое отношение к живому веществу. Связь жизни с атомами крепчайшая и не может быть случайной.

То же касается пространства и времени. Есть два явления, которые очень наглядно показывают их отличие в реальном живом мире и в безжизненном, то есть абстрактном физическом.

В принятой картине мира время аморфно, неясно, не может быть выражено в точном определении. В нем неразличимо прошлое и будущее, а действуют, наоборот, циклические события. Кто может сказать, чем один оборот Земли по своей орбите отличается от другого? С механической точки зрения — ничем. Это удобно, так как можно спокойно рассчитывать положение планеты на орбите как вперед, так и назад во времени. Но механическое прошлое ничем не отличается от механического будущего. В нем фактически нет направления.

В живом веществе, напротив, наиболее яркая черта времени — несовпадение прошлого и будущего, их четкое и несомненное различие. Живое движется только из прошлого и только в будущее и никогда наоборот.

Многие открытия тех лет как раз подтверждали, что в мире господствуют не физико-химические обратимые закономерности и явления, а жизнеподобные — необратимые. Таково открытие разбегания галактик, приведшее к теории расширения Вселенной. И значит, жизнь с ее необратимостью более естественно и непротиворечиво входит в порядок природы, чем обратимые безжизненные процессы.

И здесь, в этой статье Вернадский впервые решительно встает на сторону Бергсона в споре того с Эйнштейном в 1922 году в Париже.

Теперь Вернадский принимает мысль Бергсона в самой простой ее форме: время — это жизнь. А жизнь для него явление не психологическое и социальное, а биологическое и вечное. Следовательно, надо выделить время жизни в особое время и придать ему, как и жизни, фундаментальный и не случайный статус. Вот что отчеканивает он в этой краеугольной для всей его науки статье: «Мы говорим об историческом, геологическом, космическом и т. п. временах. Удобно отличать биологическое время (выделено мной. — Г. А.), в пределах которого проявляются жизненные явления.

Это биологическое время отвечает полутора-двум миллиардам лет, на протяжении которых нам известно на Земле существование биологических процессов, начиная с археозоя. Очень возможно, что эти годы связаны только с существованием нашей планеты, а не с действительностью жизни в Космосе. Мы сейчас ясно приходим к заключению, что длительность существования космических сил предельна, т. е. и здесь мы имеем дело с необратимыми процессами. Насколько предельна жизнь в ее проявлении в Космосе, мы не знаем, так как наши знания о жизни в Космосе ничтожны. Возможно, что миллиарды лет отвечают земному планетному времени и составляют лишь малую часть биологического времени. <…>

С точки зрения времени, по-видимому, основным явлением должно быть признано проявление принципа Реди, т. е. смена поколений»4.

Длительности существования жизни, нашей планеты, Солнечной системы и вообще Вселенной — если основываться на самых распространенных представлениях, которые были в 1930-е годы и есть теперь, — одного порядка. Этот порядок — 109 (то есть миллиард) лет. Уже отсюда надо заключить, что жизнь — не незначительная подробность Космоса. И совершенно ясна недостаточность физико-механической картины мира, безжизненный синтез Космоса. Живое, существующее столько же лет, сколько и неживое, не может быть лишним в общем представлении о мире.

Тем более, если обратиться ко второму понятию, наравне с биологическим временем создающему необратимость, к «оборотной стороне» ее, то есть к пространству. Если биологическое время позволяет различать прошлое и будущее, то есть создает асимметрию времени, то с пространственной стороны такую же роль играет диссимметрия.

Несмотря на свой устрашающий вид, слово «диссимметрия» обозначает довольно простое явление. Отвлечемся на минуту от статьи «Новая физика», где это понятие стоит в центре анализа.

Все живое состоит из плавных, текучих, неровных, «неправильных» фигурок. Оно избегает явных симметрических фигур: кубов, квадратов, ромбов и т. п. Одна половина древесного листа никогда не совпадает с другой, левая часть тела животного — с правой частью. Организмы асимметричны. Причем не только в целом, но и на уровне своих внутренних частей — клеток, клеточных органелл или внутренних органов. Везде находят «кляксы» белка, спирали, капли, закругления самых причудливых форм.

Но если у фигуры нет ни центра, ни оси, ни плоскости симметрии, у нее остается одна возможность повторить себя — в зеркальном изображении. Любая молекула, кристалл неправильной формы имеют двойника из Зазеркалья. Если есть правая фигура — то может быть и всегда есть левая. Все тела природы так и построены. Если они несимметричны, то состоят из смеси двух одинаковых по химическому составу и строению, но противоположных зеркально тел. Их называют изомерами.

Если мы будем синтезировать некое вещество в лаборатории, оно и будет образовываться у нас всегда в двух видах — левом и правом. Количество левых и правых изомеров будет в начале синтеза неравное. Но по мере работы результат будет усредняться. И чем больше мы будем выпускать вещества, тем точнее установится соотношение 50 на 50. Это всем известный закон больших чисел. Такое равное соотношение называется рацемичным. В природе поровну левого и правого. Но это в неживой природе.

Как и лаборатория, живой организм тоже занимается синтезом, приготавливая из питательного субстрата вещество своего тела. Но когда стали разбираться, какие именно изомеры производят живые организмы, то стали в тупик.

Первым прикоснулся к загадке Луи Пастер. Изучая асимметричные вещества, он нашел сначала причину поляризации ими света. Молодой химик, работавший в лаборатории своего учителя Био, обратил внимание на то, что некоторые растворы органических кристаллов иногда поляризовали свет, то есть вращали плоскость поляризации и, значит, были асимметричными, а другие нет. Рассматривая кристаллы винно-каменной кислоты, он обратил внимание, что одни кристаллы можно назвать левыми, другие — правыми. Их смесь, если ее растворить, и давала нейтральный раствор, который не вращал плоскость поляризации.

Однажды Пастер пинцетом отделил правые кристаллы от левых, растворил их по отдельности и увидел в микроскопе яркую картину поляризации каждого раствора. Так он открыл причину поляризации. Первооткрыватель, как Архимед, с криком помчался по коридору в кабинет к мэтру. Узнав причину радости, Био со слезами на глазах обнял своего талантливого ученика.

Пастер назвал явление диссимметрией, как бы удвоенной асимметрией.

Но загадка только подстерегала его. Когда Пастер стал работать с продуктами брожения, то увидел, что дрожжевые грибки производят не рацемические продукты, как можно было бы думать, то есть смесь левых и правых изомеров, не вращающих плоскость поляризации, а как раз диссимметрический продукт, всегда вращающий плоскость поляризации.