ВИХРИ АТОМОВ. Заинтересовавшись историей минералов, изучая превращения химических соединений на Земле, ученый совершенно естественно про¬должил свои исследования вглубь, перейдя к познанию исто¬рии атомов Земли. Это, по Вернадскому, и есть главная за¬дача, геохимии — изучение истории атомов земной коры и другие сфер планеты. Если минералы в геологической истории рождаются и умирают, изменяются, то атомы — неизменные «кирпичики» мироздания (кроме радиоактивных, которые рас¬падаются, хотя в конце концов все равно образуют ус¬тойчивые группы более легких атомов). Первые геохимические работы Вернадского, посвященные истории отдельных химических элементов в земной коре, их взаимосвязям, особенностям распространения радиоактивных и редких химических элементов. От исследования судеб конкретных минералов и хи¬мических элементов на Земле Вернадский переходил к обоб¬щениям.
Он охватывал мыслью всю земную кору и область жизни, геологическую деятельность живых организмов и чело¬веческого общества.
К этому времени в основе геохимии лежало великое эмпирическое обобщение Мен¬делеева — Периодическая сис¬тема химических элементов. Это естественно: прежде всего надо учитывать свойства ато¬мов. Но Вернадский не удо¬влетворился только этим. Ведь требуется учесть особенности земной природы, где сущест¬вуют постоянные круговороты веществ. Эти быстрые или чрезвычайно медленные вих¬ри атомов определяют геохи¬мическую жизнь планеты.
По-этому Вернадский разделил химические элементы по особенностям их поведения в зем¬ных условиях. Наиболее крупную преоб¬ладающую группу составили циклические элементы, актив¬но участвующие в круговоро¬тах. В число их входят атомы, слагающие живые организмы. На долю элементов всех ос¬тальных групп остается всего лишь 0,3% от массы земной коры. Казалось бы, ничтожная часть. Однако значение неко¬торых редких для Земли эле¬ментов может быть огромным. Так, радиоактивные вещества, непрерывно излучающие энер¬гию, производят значительную геохимическую работу.
ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО В 1978 г была опубликована книга В. И. Вер¬надского — «Живое вещество». Новая, потому что эта рукопись никогда еще не издавалась. Но не только поэтому. Многие идеи Вернадского оказались вполне современными. А ведь они были высказаны 50—60 лет назад! Возникает вполне оправданный вопрос: что может внести представитель наук о Земле в познание жизни? Эта задача стоит перед другими специалистами — биологами.
Они очень долго, сотни лет, исследовали строение, жизнедеятельность, взаимосвязи, эволюцию организмов, применяли для этого раз¬личные приборы, химические анализы, ставили эксперименты, вели долгие наблюдения за животными и растениями. Раз¬ве Вернадский как биолог превзошел в чем-нибудь профес¬сиональных биологов? Нет, пожалуй. Он и не собирался соревноваться со специа¬листами в знании биологии. Он просто взглянул на проблему жизни с других позиций — с точки зрения наук о Земле. Ведь один и тот же сложный объект выглядит по-разному, если рассматривать его с разных точек зрения.
И до Вернадского немало ученых рассматривали деятель¬ность живых организмов на планете. Географы достаточно дав¬но поняли и признали великую роль растений и животных на земной поверхности, а геологи — в создании некоторых гор¬ных пород и минералов. Оформилась наука о следах древ¬ней жизни — палеонтология. Да и сам Владимир Иванович, исследуя историю минералов, писал о геологической и почвообразующей роли живых организмов.
Что же нового, оригинального внесло в науку учение Вернадского о живом веществе? Да, Владимир Иванович первым в мире приступил к плано¬мерному изучению всех организмов Земли вместе и некоторых отдельных видов как особых геологических агентов, как нео¬бычайную геологическую силу, стремясь выразить показатели ее активности числом и мерой. Один из таких показателей — химический состав организ¬мов. Живое вещество Земли в целом подобно особой распы¬ленной повсюду рассеянной горной породе.
А у каждой гор¬ной породы — свой особенный состав. Прежде ученые прини¬мали во внимание только главнейшие составляющие организ¬мов: углерод, кислород, водород, железо и т. д. Вернадский постарался выяснить полный химический состав живого ве¬щества и отдельных видов. Во-первых, потому, что роль даже редких химических элементов бывает очень важной. Скажем, ничтожные доли радиоактивных элементов дают большой энер¬гетический эффект; незначительные доли некоторых элемен¬тов смертельны для организмов.
Во-вторых, живое вещество, в отличие от инертных горных пород, постоянно обновляется. Оно может накапливать редкие химические элементы в не¬малом количестве, извлекая их из окружающей среды. Но если так, то следует учесть еще два показателя: об¬щую массу и геологическую активность живого вещества (и его частей). Вернадскому удалось выяснить и то, и другое. Приблизительно подсчитать биомассу живого вещества — за¬дача не слишком сложная, хотя и можно ошибиться в де¬сятки раз. Прикидки Вернадского дали цифру 1020—1021 г, или 1011—1012 т (т. е. 100—1000 млрд. т). Много это или мало? В сравнении с массой земной коры очень мало Но будем помнить: живые Организмы производят постоянный обмен веществ с окружающей средой. Некогда Ж. Кювье называл организмы «вихрями атомов». Вот этот постоянный ток атомов через живое вещество и делает его могучей геологической силой.
Оно способно улав¬ливать и задерживать, накапливать редчайшие химические элементы.