Это отнюдь не случайно, поскольку почвоведение как наука о почве - поверхностном слое земной коры, несущем растительный покров и характеризуемом качественно особым свойством - плодородием - родилась в России и была создана в 1860-1880-х гг. трудами Ф.И. Рупрехта и В.В. Докучаева. Двадцатый век и в этой области принес переворот, поскольку К.К. Гедройц в 1910-х гг. создал новое междисциплинарное направление - коллоидную химию почв и обнаружил в почвах “поглощающий”, или коллоидный комплекс, определяющий динамику почвенных процессов. Благодаря этому открытию Гедройцу удалось создать эффективную теорию мелиорации почв.
Учения об экосистеме и биогеоценозе сыграли важнейшую роль в построении концепций биосферы и ноосферы (см. ниже). Здесь же необходимо подчеркнуть наряду с огромным значением деятельности человека для окружающей среды еще и другую сторону вопроса - неотъемлемость человека от природных корней его существования. В основе всех сложнейших видов человеческой деятельности лежат достижения эволюции, хотя конечно, сами эти виды деятельности далеко не сводятся к своей биологической основе и не исчерпываются ею. Например, интеллектуальная деятельность была бы невозможна без накапливаемых в течение жизни условных рефлексов; управление механизмами, в том числе такими сложными, как компьютеры - без сенсорной базы человека (органов чувств с их характерным диапазоном, включая слух, цветное зрение и т.д.), возникшей в ходе эволюции и являющейся ее наследием. Собственно именно из-за этой неразрывности природного и интеллектуального, знание современных естественнонаучных концепций является необходимым специалистов в области гуманитарных наук.
Если говорить только о новом времени, то в области наук о Земле роль, сходную с ролью дарвинизма в биологии, сыграли работы Ч. Лайелля (1797-1875), доказавшие однородность физических факторов, формировавших поверхность Земли, сейчас и в отдаленные геологические эпохи. Это помогло решить продолжавшийся в течение XVIII - первой половины XIX в. спор “вулканистов” и “нептунистов”, выдвигавших на первый план соответственно факторы, связанные с деятельностью вулканов и с работой воды. В налаживании связи между геологическими и биологическими дисциплинами особую роль сыграл опубликованный в 1875 г. в Вене труд Э.Ф. Зюсса “Возникновение Альп”, где введено важнейшее понятие биосферы - оболочки Земли, являющейся областью распространения жизни и ареной деятельностью организмов. Благодаря этому получила законченный вид модель Земли как шара (или близкого к шару слегка сплюснутого “геоида”), в центре которого находится массивное ядро, а по периферии от него - сферические оболочки, “геосферы”: мантия, литосфера (она же земная кора - твердая, каменистая оболочка Земли) и гидросфера - прерывистая водная оболочка (моря, океаны, озера, реки и т.д.). Очевидно, что биосфера охватывает часть гидросферы (кроме некоторых глубоководных участков или водоемов, перенасыщенных солями) и самые нижние слои атмосферы, а на поверхности суши образует сплошной - если учитывать микроорганизмы - покров. Но при этом не обращалось специального внимания на деятельность человека, по существу надстраивающую над биосферой еще одну оболочку. Концепция биосферы эффективно способствовала приданию завершенности всей системе классического естествознания.
Появившиеся в результате обновления в течение XX в. естественно-научных представлений практически во всем их объеме, новые концепции природы и материи не могли не коснуться и области исследований строения Земли. Открытие П. Кюри и М. Склодовской в 1899-1903 гг. явления радиоактивного распада позволило разработать методику определения абсолютного возраста горных пород. Возраст Земли оказался равным не нескольким десяткам миллионов лет, как полагали ранее, а, по крайней мере, двум-трем миллиардам лет. Начальные этапы истории Земли стало возможным связать с космогонической эволюцией.
Была выявлена общность химического состава Земли и метеоритов. Изучена история земной атмосферы. Древнейшая атмосфера была весьма разреженной и состояла в основном из паров воды и из углекислого газа, современная же атмосфера образовалась как вторичная, причем весь свободный кислород в ней возник как продукт фотосинтеза, а азот - в результате вулканических извержений.
Выяснена структура такого грозного и опасного явления, как землетрясение. Его очаг представляет собой разрыв в земной коре, на глубине в большинстве случаев 20-30 км. На основании “стандартной” модели Земли, в основе которой лежат рассмотренные нами представления о земной коре, мантии и ядре, разработан метод определения очагов землетрясения - “сейсмический годограф
Важнейшим достижением в области наук о Земле в XX в. - достижением, которое в значительной мере относится и к биологическим, гуманитарным и техническим наукам, объединяя их в единое целое - было создание В.И. Вернадским (1863-1945) учения, глубоко укоренившегося в традициях русского естественнонаучного и философского мышления. Непосредственно же Вернадский исходил из концепций своего учителя, В.В. Докучаева (1846-1903), которые на основе своих исследований строения почв значительно углубил существовавшее и ранее учение о зональной структуре биосферы и области человеческого обитания на Земле (ойкумены), стал разрабатывать новые глобальные обобщения, получившие с двадцатых годов мировое признание. Прежде всего, Вернадский углубил учение Зюсса о биосфере, показав, что ее компоненты - атмосферный, гидросферный и литосферный (биосферы частично перекрывается с литосферой, т.е. земной корой, а именно с ее верхней частью) - непрерывно обмениваются потоками вещества и энергии (так называемые биогеохимические циклы миграции вещества и энергии).
Вернадский раскрыл планетарную функцию живого вещества, о которой мы отчасти уже говорили, упомянув, что весь свободный кислород земной атмосферы является результатом деятельности зеленых растений. Но также и горючие сланцы, нефти, угли, вообще каустобиолиты - горючие ископаемые органического происхождения - созданы живым веществом планеты. То же в значительной мере верно о известняках, глинах и таких продуктах их метаморфоза, как мраморы и граниты. К современной биосфере они не относятся, но составляют реликтовую “область былых биосфер”.
Учение о биосфере связывается с конкретно-биологическими исследованиями через уже рассмотренные нами понятия экосистемы и биогеоценоза, которые можно рассматривать как “ячейки" или элементарные структуры биосферы, как ее составляющие. Почва составляет неотъемлемую часть этих структур, источник их продуктивности, а следовательно и один из важнейших компонентов биосферы в целом. Огромное значение имеет вставшая перед человечеством в особенности именно в XX веке задача сохранить биологические ресурсы биосферы, нейтрализовать вредные последствия техногенных и антропогенных воздействий на нее. Биосфера устойчива благодаря многообразию своих живых компонентов (организмов, видов). Сознательно или несознательно снижая это разнообразие, человек подрывает основы своего биологического существования. Вернадский отчетливо видел это и считал, что одна из задач науки - предотвратить опасности, угрожающие биосфере.
При этом Вернадский пошел еще дальше и, опираясь на усовершенствованное им учение и биосфере, выдвинул концепцию еще одной оболочки Земли, ноосферы, сферы взаимодействия человека и биосферы (опосредованно также - природы в целом), для которой (для ноосферы как последней по времени формирования земной оболочки) определяющим факторов является человеческая деятельность.
Особенно важным при этом является технизованный и общественный характер этой деятельности. При рациональном подходе ноосфера, постепенно охватывая и пронизывая биосферу, не уничтожит ее богатств, поскольку человек как главный системообразующий фактор носсферы может и должен прилагать все усилия к их сохранению и (в том, что касается возобновимых, т.е. биологических ресурсов) приумножению, а также проводить мероприятия по охране природы, включая создание биосферных заповедников.
Чтобы уяснить себе соотношение биосферы и ноосферы, надо иметь в виду, что последняя по времени охватывает лишь ничтожный отрезок времени сравнительно с миллиардами лет существования биосферы; и тем не менее за этот малый отрезок, в особенности (если иметь в виду наиболее интенсивное развитие ноосферы) за XX век и даже меньше - за период существования того, что науковеды называют “большой наукой”, т.е. за последние полвека - ноосфера по порядку величины своих планетарных воздействий практически сравнялась с биосферой. Из космоса можно теперь наблюдать Землю как мощную радиоизлучающую звезду - благодаря радиостанциям и другим источникам техногенных излучений. Ноосфера является, с одной стороны, принципиально новым состоянием и завершающей стадией развития биосферы; но с другой стороны, она особая оболочка, поскольку пока еще не вся биосфера переходит в ноосферу. Со временем положение измениться и в конечном счете вся биосфера неизбежно перейдет в ноосферу.
Далее, ноосфера (буквальное значение этого греческого слова - “сфера ума”) есть плод дискретных человеческих интеллектов. Она не является в полном смысле - как, например, атмосфера - сплошной, но, тем не менее она достаточно непрерывна, чтобы можно было с основанием считать ее еще одной, пятой (наряду с литосферой, гидросферой, атмосферой и биосферой) оболочкой Земли или геосферой. Ведь в нее входят не только люди, но и все результаты их деятельности и влияния. Со всеми присущими другим оболочкам энергиями ноосфера сопоставима по мощности своего воздействия на природу. Благодаря космическим полетам ноосфера уже сейчас не только идеальным образом, через познание (зрение, телескопы) выходит за земные пределы, но и вполне материально - через космические зонды и другие аппараты - соприкасается с космосом, продолжая и развивая космическую функцию, присущую уже биосфере (зеленые растения как источник кислородного компонента атмосфера). Опыты по созданию искусственной пищи могут, в конечном счете, превратить человечество в автотрофную систему, что будет представлять собой прорыв и новацию по отношению ко всем имевшимся в течение миллиардов лет существования Вселенной формам использования энергии.
Параллельно с вариантом Вернадского, другие трактовки концепции ноосферы предложили во Франции Э. Леруа (1870-1954) и П. Тейяр де Шарден (1881-1955). Из них более разработан в естественнонаучном плане вариант Тейяра, рассматривавшего эволюцию Вселенной как цепь стадий усложнения единой субстанции - “ткани Универизма”, в свою очередь являющейся модификацией особого вида энергии - “радиальной энергии”, которая служит воплощением вечного стремления к процессу.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
