История возникновения учения о биосфере; Роль классической экологии

     Эволюция  биосферы. В.И. Вернадский в своих  работах подчеркивал, что история  возникновения и эволюция биосферы - это история возникновения жизни на Земле. Развитие биосферы идет вместе с эволюцией органического мира - изменяется состав ее компонентов, расширяются границы и т. д.

     Живое вещество эволюционирует в сторону  усложнения уровня организации, уменьшения прямой зависимости от среды обитания, усовершенствования способов ориентации и передвижения в пространстве.

     Перенеся  идеи физики о неразрывности пространства и времени на явления природы, В.И. Вернадский объяснил направленность эволюции биосферы: она ограничена пространством, что определяется телом планеты, и направлена в сторону прогрессивного развития, так как необходимо приобрести свойства, которые позволят это ограниченное пространство использовать по возможности максимально.

     Особое  внимание в своих трудах ученый уделял возрастающему влиянию человека на ход эволюции биосферы. Вернадский подчеркивал, что человек разумный - невиданная по своим масштабам геохимическая сила, которая увеличивает свое влияние по мере развития научной мысли. Еще в 20-х годах прошлого века ученый сумел предугадать многие тенденции воздействия человека на природу. Его теоретические положения о биосфере и месте в ней человека - блестящий пример научного обобщения. [1,3] 

     Биография Вернадского Владимира  Ивановича.

     Вернадский Владимир Иванович (1863-1945), российский естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель. Основоположник комплекса современных наук о Земле — геохимии, биогеохимии, радиогеологии, гидрогеологии и др. Создатель многих научных школ. Академик АН СССР (1925; академик Петербургской АН с 1912; академик Российской АН с 1917), первый президент АН Украины (1919). Профессор Московского университета (в 1898-1911), ушел в отставку в знак протеста против притеснений студенчества. Идеи Вернадского сыграли выдающуюся роль в становлении современной научной картины мира. В центре его естественнонаучных и философских интересов — разработка целостного учения о биосфере, живом веществе (организующем земную оболочку) и эволюции биосферы в ноосферу, в которой человеческий разум и деятельность, научная мысль становятся определяющим фактором развития, мощной силой, сравнимой по своему воздействию на природу с геологическими процессами. Учение Вернадского о взаимоотношении природы и общества оказало сильное влияние на формирование современного экологического сознания. Развивал традиции русского космизма, опирающегося на идею внутреннего единства человечества и космоса. Вернадский — один из лидеров земского либерального движения и партии кадетов (конституционалистов-демократов). Организатор и директор Радиевого института (1922-39), Биогеохимическая лаборатория (с 1928; ныне Институт геохимии и аналитической химии РАН им. Вернадского). Государственная премия СССР (1943). 

Семья, детские годы и  учеба

     Из  дворянской семьи, сын Ивана Васильевича  Вернадского и Марии Николаевны Верднадской, урожденной Шигаевой. И отец и мать были известными экономистами и публицистами, в семье царила либеральная атмосфера идеалов шестидесятничества 19 в., никогда не забывали и об украинских корнях.

     В 1873-80 Вернадский учился в гимназиях Харькова и Петербурга, в 1881-85 — на естественном отделении физико-математического факультета Петербургского университета. Большое влияние на него оказали профессора А. Н. Бекетов, А. М. Бутлеров, Д. И. Менделеев, И. М. Сеченов. Его научным руководителем был В. В. Докучаев. Именно под его влиянием Веронадский занялся динамической минералогией и кристаллографией. В 1888 по материалам в экспедициях, проведенных под руководством Докучаева, была написана первая самостоятельная научная работа Вернадского «О фосфоритах Смоленской губернии».

     Вернадский  занимал активную гражданскую позицию, участвовал в студенческих волнениях 1882 г., избирался в студенческие научно-общественные организации. Он вместе с Ф. Ф. и С. Ф. Ольденбургами, И. М. Гревсом, А. Н. Красновым, Д. И. Шаховским и др. создал кружок либеральной ориентации «Братство «Приютино». Как и некоторые другие члены кружка, стремился к народному просвещению, сотрудничал в издательстве «Посредник-, в Петербургском комитете грамотности.

  В 1886 Вернадский женился на Наталье Егоровне, дочери члена Государственного совета Е. П. Старицкого. 

Начало  творческого пути

     В 1885-88 Вернадский — хранитель Минералогического  кабинета Петербургского университета; в 1888-91 в лучших лабораториях Италии, Германии, Франции и Великобритании он готовит диссертацию «О группе силлиманита и роли глинозема в силикатах». В 1890-98 Вернадский — приват-доцент Московского университета; защищает докторскую диссертацию «Явление скольжения кристаллического вещества».

Вернадский  превратил разрозненные коллекции Минералогического кабинета Московского университета в ценнейшее музейное собрание, а сам кабинет — в подлинный научно-исследовательской институт, в котором возникает знаменитая школа Вернадского. Он совершает многочисленные геологические и почвоведческие экскурсии по России, Европе, в крупнейших музеях мира изучает геологические, палеонтологические, минералогические и метеоритные коллекции, участвует в Международных конгрессах. Активно участвует в общественно-политической деятельности: земский гласный Моршанского уезда Тамбовской губернии; в 1891 вместе с Л. Н. Толстым и газетой «Русские ведомости» создает широкую общественную организацию помощи голодающим. 

Общественное  и научное признание

     С начала 20 в. Вернадский занимает видное место в научном сообществе и политической жизни России. Он поддерживал активные научные и личные связи с учеными всего мира, вплоть до Японии. В 1898-1911 — профессор Московского университета, помощник ректора в этом же университете, один из создателей и преподавателей Московского университета им. Шанявского. В 1906 Вернадского избирают адъюнктом Императорской Академии наук и назначают заведующим минералогическим отделом Геологического музея им. Петра Великого, в 1908 он избран экстраординарным академиком, в 1912— ординарным академиком, в 1914 — директором Минералогического и Геологического музея АН, в 1915 — председателем Комиссии по изучению производительных сил России (КЕПС), созданной во многом по его инициативе. Из КЕПС впоследствии образовались институты: керамический, радиевый оптический, физико-химический, платины и др.

     В 1903 выходит в свет монография Вернадского: «Основы кристаллографии», а в 1908 начинается выход в свет отдельными выпусками «Опыта описательной минералогии».

     В 1907 Вернадский начинает исследования радиоактивных минералов в России, в 1910 — создает и возглавляет Радиевую комиссию Академии наук. Работа в КЕПС стимулировала развертывание систематических исследований Вернадского по проблемам биогеохимии, учении о живом веществе и биосфере. В 1916 он приступает к разработке основных принципов биогеохимии, изучению химического состава организмов и их роли в миграции атомов в геологических оболочках Земли.

     В 1902 Вернадский начинает чтение курса  лекций по истории российской науки. С тех пор историко-научная проблематика стала неотъемлемой частью его научного творчества. Опубликованный в 1902 историко-научный очерк «О научном мировоззрении» не раз переиздавался. Перу Вернадского принадлежат «Очерки по истории естествознания в России в XVIII столетии», «Академия наук в первое столетие своей истории», очерки истории кристаллографии и почвоведения, статьи о выдающихся русских и зарубежных ученых.

В предреволюционные  годы Вернадский активно участвовал в земском движении, в создании журнала «Освобождение», образовавшемся вокруг него «Союзе освобождения», а в 1905 в организации Академического союза. Он один из учредителей и член ЦК партии кадетов, активный сторонник аграрной реформы и отмены смертной казни. В 1906 и 1915 Вернадский избирался членом Государственного совета от Академической курии. 

Революция и гражданская  война

     После Февральской революции Вернадский — председатель Ученого комитета Министерства земледелия, председатель Комиссии по ученым учреждениям и  научным предприятиям, товарищ министра народного просвещения. Он активно участвовал в организации Свободной ассоциации для развития и распространения положительных наук, в разработке планов создания университетов, научно-исследовательских институтов и академий. После Октябрьской революции Вернадский вошел в состав Малого совета министров, объявившего Советское правительство незаконным. Скрываясь от ареста, Вернадский уехал на юг России, где пережил все ужасы многократной смены властей.

     В годы Гражданской войны Вернадский был президентом созданной им совместно с Н. П. Василенко Украинской АН (1919), ректором Таврического университета. Вернувшись в 1921 в Петроград, где он был арестован на короткое время, Вернадский занимается созданием Радиевого института и его руководством, Комиссией по истории знаний. Он вел интенсивные биогеохимические исследования и готовил большую рукопись «Живое вещество», изданную только в 1978, публиковал книжечки «Химический состав живого вещества» (1922) и «Начало и вечность жизни» (1922). 

Затянувшаяся  командировка и возвращение на Родину

     В 1920-30-е гг. были написаны главные  труды Вернадского в области  биогеохимии и учения о биосфере, философии и истории науки. В 1922-26 Вернадский находился за границей, где читал курс лекций в Сорбонне, работал в Минералогической лаборатории  Музея естественной истории и Радиевом институте им. Пьера Кюри. Он старался найти средства для организации Международного института по изучению живого вещества и в 1924 опубликовал на французском языке «Очерки геохимии», в которых впервые изложил свои биогеохимические воззрения в виде монографии. В 1926 Вернадский возвращается в Советскую Россию, в том же году публикует знаменитую книгу «Биосфера», создает Биогеохимическую лабораторию (1928). В возглавляемом им Радиевом институте в 1938 начал работать первый в нашей стране циклотрон. Он был одним из инициаторов развертывания работ по интенсивному изучению атомного ядра с целью использования энергии радиоактивного распада. 

Вклад в науку

     Вернадский  внес существенный вклад в минералогию  и кристаллографию. В 1888-1897 он разработал концепцию структуры силикатов, выдвинул теорию каолинового ядра, уточнил классификацию кремнеземистых соединений и изучил скольжение кристаллического вещества, прежде всего явление сдвига в кристаллах каменной соли и кальцита.

В 1890-1911 разработал генетическую минералогию, установил связь между формой кристаллизации минерала, его химическим составом, генезисом и условиями образования.

В эти  же годы Вернадский сформулировал основные идеи и проблемы геохимии, в рамках которой им были проведены первые систематические исследования закономерностей строения и состава атмосферы, гидросферы, литосферы. С 1907 Вернадский ведет геологические исследования радиоактивных элементов, положив начало радиогеологии.

В 1916-1940 сформулировал главные принципы и проблемы биогеохимии, создал учение о биосфере и ее эволюции. Вернадский поставил задачу количественного изучения элементного состав живого вещества и выполняемых им геохимических функций, роли отдельных видов в превращении энергии в биосфере, в геохимических миграциях элементов, в литогенезе и минералогенезе. Им были схематично очерчены главные тенденции в эволюции биосферы: экспансия жизни на поверхности Земли и усиление ее преобразующего влияния на абиотическую среду; возрастание масштабов и интенсивности биогенных миграций атомов, появление качественно новых геохимических функций живого вещества, завоевание жизнью новых минеральных и энергетических ресурсов; переход биосферы в ноосферу.

     В 1960-х наступил «Ренессанс идей Вернадского» в СССР, а в 1990-х наблюдается бум переизданий его трудов на европейских языках: с 1993 в Италии, Испании, Германии, Франции и США четыре раза была публикована «Биосфера» и три раза — «Научная мысль как планетное явление». Его идеи использовались при конструировании закрытых экосистем в космических полетах и в грандиозном проекте по созданию искусственной биосферы («Биосфера -2») в США.

     В историко-научных работах Вернадский отказался от кумулятивной модели прогресса  знания, показал непрерывные преобразования картины мира и ценности добытых фактов и обобщений, предопределяемые комплексом когнитивных и социально-культурных факторов. 

Учение  о биосфере и ноосфере

     В структуре биосферы Вернадский выделял  семь видов вещества: 1) живое; 2) биогенное (возникшее из живого или подвергшееся переработке); 3) косное (абиотическое, образованное вне жизни); 4) биокосное (возникшее на стыке живого и неживого, к биокосному, по Вернадскому, относится почва); 5) вещество в стадии радиоактивного распада; 6) рассеянные атомы; 7) вещество космического происхождения. Вернадский был сторонником гипотезы панспермии. Методы и подходы кристаллографии Вернадский распространял на вещество живых организмов. Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определенной структурой, симметрией и диссиметрией. Строение вещества соответствует некоему пространству, а их разнообразие свидетельствует о разнообразии пространств. Таким образом, живое и косное не могут иметь общее происхождение, они происходят из разных пространств, извечно находящихся рядом в Космосе. Некоторое время Вернадский связывал особенности пространства живого вещества с его предполагаемым неевклидовым характером, но по неясным причинам отказался от этой трактовки и стал объяснять пространство живого как единство пространства-времени.