остью видеть великое, большое в малом, переходить от частностей
к обобщениям. Говоря словами В. Блейка (в переводе С. Я. Маршака),





В одном мгновенье видеть вечность,

Огромный мир --  в зерне песка,

В единой горсти --  бесконечность

И небо --  в чашечке цветка.




В 1827 году английский ботаник Роберт Броун был удивлен, заметив в
микроскоп, как самопроизвольно движется в воде тончайшая цветочная
пыльца. Движение пыльцы было беспорядочным. Многие годы ему не
находилось убедительного объяснения.  Лишь в нашем веке было доказано,
что пыльца движется под действием постоянной "бомбардировки" молекул
и атомов жидкости. Так утвердилось в физике понятие броуновского
теплового хаотического движения атомов и молекул. Одним из первых
теоретиков броуновского движения стал А. Эйнштейн.


Эйнштейн начал свой путь в науке с изучения хаотичного броуновского
движения атомов. Позже он всю свою жизнь стремился создать единую
теорию, охватывающую весь мировой порядок. Он умер, так и не завершив
эту свою работу. Да и сегодня подобная единая теория остается мечтой.


Работа натуралиста не имеет целью выразить всю сложность мира в
форме математических абстракций. Создание цельной законченной теории
отступает для натуралиста на второй план. Бесконечное разнообразие
проявлений природы не оставляет никакой надежды на какое-то точное
и универсальное объяснение. Чем пристальнее исследуется объект, тем
больше открывается в нем неведомого.  Ничтожные частицы вещества --
атомы --  блуждают повсюду бесконечной чередой, дрожат, словно туго
натянутые пружинки, в узлах кристаллических решеток, витают в воздухе
и воде... Они даже не блуждают и не витают --  они слагают воздух,
воду и земные недра. Самая изощренная фантазия не воссоздаст схему,
точно отражающую эти беспрерывные и многообразные вихри атомов,
определяющие жизнь неживого и живого.


Так, может быть, здесь мы вновь, как в мире броуновского
движения, встречаемся с хаосом? Нам кажется, будто существуют
некоторые закономерности, мы находим их.  Но вскоре выясняется, что
действительность неизмеримо сложнее. Это постоянное усложнение, по мере
того как мы стараемся постичь природу, не приведет ли в конце концов
к сверхсложной картине, которую вернее всего будет назвать хаосом?
Подобные сомнения постоянно тревожили натуралистов.


А может быть, такой действительно путь познания природы: хаос на
первой ступени, после долгого и трудного восхождения по лестнице
познания --  выход к полному пониманию порядка мира. Но дальше продолжение
подъема постепенно открывает мир в его невероятной сложности, не
доступной пониманию, и вновь возвращает на вершине познания к признанию
господства хаоса. Великий Ньютон начал размышлять над мировым хаосом и
сумел построить свою версию мира, где господствовала гармония. Однако
позже, на склоне лет, он с печальной мудростью признался, что похож
на ребенка, складывающего разноцветные камешки на берегу, тогда как
перед ним расстилается безмерный океан неведомого.


Для Вернадского было несколько иначе. Он рано научился признавать
неведомое, но одновременно все более убеждался в существовании
"созвучья полного в природе" и все глубже проникал мыслью в скрытые
соответствия природных явлений.


Первые шаги в этом направлении он сделал во время учебы в университете,
слушая блестящие лекции Менделеева: "Сколько в это время рождалось
мыслей и заключений, нередко шедших совсем не туда, куда вела
логическая мысль лектора, действовавшего на нас всей своей личностью
и своим ярким красочным обликом".  Менделеев "подчеркивал значение
естественных природных процессов --  земных и космических: химический
элемент являлся в них не абстрактным, выделенным из Космоса объектом,
а представлялся облеченным плотью и кровью составной, не выделяемой
частью единого целого --  планеты и Космоса".


Так вспоминал Вернадский о своих первых (1880-1881)
неясных переживаниях и впечатлениях, которым позже суждено было
оформиться и воплотиться в форму научных геохимических исследований.


<=====+++++ 8 pages with 11 photographs +++++=====>


Позже, когда Вернадский стал профессором Московского университета
(в 1894 году), он испытывал и период сомнений: "В последнее время у
меня был целый ряд споров по вопросам миросозерцания... Старый вопрос
о существовании окружающего нас мира может быть поставлен различным
образом: 1) действительно ли существует что-нибудь вне меня и 2) та
правильность, которая открывается в природных процессах, есть ли
действительное доказательство цельности мира, Вселенной?"


Спустя еще более четверти века ученый, положительно отвечая на оба
эти вопроса, перешел на новый уровень своего понимания реальности:
"Механизм земной коры определяется свойствами атомов, его образующих;
химический состав коры не случаен...


Этот механизм, по-видимому, не вечен. Деятельность человечества
и, быть может, всего живого вещества производит на земной
поверхности изменения, последствия которых во времени от нас
ускользают. Радиоактивная материя разрушается при условиях, в которых
мы не видим возможности воссоздания погибших атомов, Это представление,
подобно всякому человеческому представлению, служит лишь слабым
отблеском необъятного величия Космоса, всюду и всегда являющегося
нам как Порядок Природы, а не как творение хаотического случая".


Этими словами заканчиваются его "Очерки геохимии".



ВАКУУМ

Геолог, как принято считать, имеет дело с камнями. Земная
твердь --  основной объект геологии.


Вернадский включил в сферу своих геологических исследований газы,
жидкости, излучения и даже космический вакуум.


При жизни Вернадского вакуум понимался преимущественно как
отсутствие в данном объеме каких-либо частиц (атомов, молекул, ионов
газа). Откачайте из прочного полого шара весь воздух --  останется
там вакуум.


Однако существуют поля --  особые состояния, не имеющие точечных объектов
(частиц), но все-таки насыщенные энергией в форме электромагнитных
волн, гравитационных сил. Межзвездная среда, в которой распространяются
"энергетические поля" и частицы, --  это космический вакуум.


"Назревает представление... --  считал Вернадский, --  что вакуум не есть
пустота с температурой абсолютного нуля, как еще недавно думали, а
есть активная область максимальной энергии нам доступного Космоса. То
есть пустоты нет. Мы вернулись к старому спору средневековых философов
и ученых, но в отличие от них идем экспериментальным путем --  путем
наблюдений".


Можно по-разному оценивать взгляды Вернадского на космос, Не приходится
претендовать на единственно верное мнение, Читатель вправе усомниться
в том толковании, которое будет дано здесь. Таково право читателя. А
право автора --  высказаться.


До сих пор космический вакуум еще не стал, как бы сказать,
главной опорой космологии. Причины этого исторические. Некогда
люди знали земную твердь и океан. Вся Вселенная тогда "состояла" из
твердого основания, твердого небосвода (хрустальных небесных сфер)
и безграничности всемирного океана.


Позже пределы Вселенной раздвинулись. В мировом эфире стали двигаться
звезды и планеты, связанные "божественными" силами всемирного
тяготения.


Затем астрономы обратились к величественным
"сиятельствам" --  звездам. На картах Вселенной появились вместо прежних
знаков Зодиака звездные миры --  галактики, белые карлики, сверхогромные
красные гиганты, пульсары, мощнейшие излучатели --  квазары, космические
туманности... До сих пор сохраняется этот интерес к величественным
скоплениям раскаленной плазмы --  звездам.


К нашим дням получила самую широкую популярность теория рождения
Вселенной из "сверхзвезды", из первичного сгустка сверхплотного
вещества, от взрыва которого появились во Вселенной капли взорвавшейся
массы --  звезды, остывшие обломки --  планеты и масса других космических
объектов, вплоть до особого излучения (реликтового), сохранившегося
от момента взрыва.


Астрономы вряд ли примут всерьез замечание о возможной связи теории
взрыва Вселенной с взрывами атомных и водородных бомб. Однако такая
связь может существовать. Человечество в конце второй мировой войны
и чуть позже с ужасом убедилось в могуществе атомных и ядерных
бомб. Появились многочисленные отзвуки этих взрывов: протесты,
исследования, мрачные пророчества о гибели человечества, даже
фантазия о планете Фаэтон, якобы разорвавшейся во время военных
действий "фаэтонян", и о ракете на атомном горючем, якобы взорвавшейся
при посадке на Землю, что будто бы было причиной Тунгусской катастрофы.
На фоне подобных событий идея о большом взрыве Вселенной выглядела
особенно привлекательно. Тем более что было доказано: в космосе
постоянно происходят грандиозные вспышки сверхновых звезд.


Многие крупные современные ученые --  астрономы, физики-космологи
--  убеждены, что Вселенная наша родилась при великом взрыве,
и никак иначе. Об этом пишут в объемистых трактатах и многочисленных
статьях. Космическому вакууму уделяется очень мало места.  Просто
ничтожно мало.


А ведь вся наша Вселенная состоит в основном из космического вакуума.
"... Космический вакуум пространственно господствует как таковой,
и газообразное вещество, которое представляют собой звезды и Солнце,
геометрически теряется в космической пустоте".


Огромнейшее пространство Вселенной, доступное наблюдению
астрономическими приборами, представляет собой область космического
вакуума --  как бы океана энергии, в котором отдельными островками
вкраплены сгустки энергии в виде звезд, планет, туманностей...


"Я помню со своей молодости, --  писал Вернадский, какое впечатление
на меня произвело в конце 70-х годов предисловие Д. И. Менделеева
(1834-1907) к русскому переводу книги Мона о погоде. Он указал,
что разгадка погоды находится в современной ионосфере, в вакууме,
подчиненном вращению нашей планеты. Это было великое предвидение
будущего.


Сейчас мы стоим перед разгадкой "пустого" мирового
пространства --  вакуума. Это лаборатория грандиознейших
материально-энергетических процессов".


В современной космогонии имеется гипотеза, предполагающая
самопроизвольное рождение атомов в космическом вакууме. Она хорошо
объясняет некоторые природные явления, но требует отказа от закона
сохранения энергии (точнее --  ничтожных по величине отклонений от
закона). Других идей об активном вакууме как будто не предложено.


Мысль Вернадского о том, что космический вакуум --  лаборатория
грандиознейших материально-энергетических процессов, может развиваться
в другом направлении. За последние десятилетия ученые стали
рассматривать космический вакуум как особое состояние пространств,
обладающее колоссальными скрытыми для нас запасами энергии, как бы
океан, из которого к нам выплескиваются отдельные волны, переходящие
рубежи нашего мира.


Очень своевременно звучат слова Вернадского: "Об этих пространствах
с рассеянными атомами и молекулами правильнее мыслить не как о
материальной пустоте "вакуума", но как о концентрации своеобразной
энергии, в рассеянном виде содержащей колоссальные запасы материи
и энергии..."


Правда, Вернадский не очень точно употреблял некоторые термины. Скажем,
материя и энергия. Знаменитая формула Эйнштейна $E=mc^2$ показывает,
что энергия и материя (если под материей понимать вещество, имеющее
определенную массу) переходят друг в друга. Любая форма энергии вполне
материальна.


В данном случае важно, что Вернадский был, пожалуй, прав в главном:
космический вакуум --  основа нашей Вселенной. Она, возможно, родилась из
вакуума. Космические взрывы стали происходить в ней значительно позже,
когда появились скопления плазмы, достигающие критических величин.


Сгущения электромагнитных волн --  фотоны, кванты энергии --  могут рождать
частицы вместе с античастицами. Подобные процессы (фоторождение)
могут со временем обогащать нашу Вселенную частицами. Не исключено
в принципе фоторождение всех частиц, всего вещества, составляющего
видимый нами мир.


Если попытаться шаг за шагом проследить возможные пути фоторождения
Вселенной, открываются совершенно новые научные проблемы. В наше время,
в середине XX века, они кажутся фантастическими.


Если рождались в вакууме частицы, то одновременно в таком же
количестве должны появляться и античастицы. Куда же они делись?


Одна из существующих гипотез исходит из возможности разделения в
космосе частиц и античастиц. Значит, должны где-то блуждать антимиры,
состоящие из античастиц.


Следов этих антимиров еще не обнаружено.


Однако не лишен правдоподобия иной вариант. Античастицы могли стать
частью более крупных частиц. То есть все окружающее нас вещество и мы
сами, все известные нам частицы включают в себя античастицы. Антимиры
внутри нас!


Подобную мысль высказывали вскользь некоторые физики (например,
Р. Фейнман). Но не нашли для нее убедительных доказательств. Не
исключено, что таких доказательств нет вовсе. И все-таки имеет смысл
не отстранять идею фоторождения Вселенной и объединения частиц с
античастицами. История науки знает немало случаев, когда гипотеза,
казавшаяся крупным специалистам неверной, получала со временем
всеобщее признание.


Возможно, такая судьба ожидает и гипотезу Вернадского об активности
космического вакуума и его решающей роли в жизни нашей Вселенной.



СИММЕТРИЯ




Невозмутимый строй во всем,

Созвучье полное в природе...




И строй кристаллов, и строй этих стихов Тютчева, и строй
геометрических фигур, и многое другое --  проявления соразмерности
или, говоря научным термином, симметрии.


Симметрия --  одно из удивительнейших свойств нашего мира.


Выражение порядка. В мире хаоса не возникнут звезды и планеты,
летящие по своим орбитам, не появятся растения, животные, люди. И
если в отдельных областях, среди скопища атомов, может царить хаос,
то над этими областями, в крупных скоплениях материи, планетах, в
звездных системах и галактиках владычествует порядок и его непременная
спутница --  симметрия.


Мысль Вернадского упорно, долгие годы проникала в тайну симметрии.
Впервые он задумался над симметрией еще в университете. Изучение
кристаллов опирается на это понятие. Оно пришло сюда из геометрии
и обосновалось настолько прочно, что его стали считать почти
исключительно принадлежностью кристаллографии.


Учебный курс кристаллографии сопровождается демонстрацией разнообразных
геометрических фигур, макетов, наглядно иллюстрирующих исключителььнй
порядок, господствующий в мире кристаллов. Определяются плоскости
симметрии --  как бы зеркала, отражающие, порой многократно, одну и
ту же фигуру. Выделяются оси симметрии, вращаясь вокруг которых
кристалл попеременно, поворачиваясь на один и тот же угол, принимает
одинаковые положения.


К тому времени, когда Вернадский от учебных упражнений перешел к
самостоятельному изучению кристаллов, были убедительно доказаны
основные теоремы симметрии в кристаллографии.


Если в геометрии возможны, по существу, бесконечные варианты фигур с
различными видами симметрии, то для кристаллов число этих вариантов
резко ограничено. В работах Е. С. Федорова было дано самое полное и
очень своеобразное развитие идеи симметрии в приложении к кристаллам.


Читая в конце прошлого века свои лекции по кристаллографии, Вернадский
обратил особое внимание на проблему симметрии. По своему обыкновению
основательно углубившись в историю этого понятия, Вернадский пришел к
мысли, что оно выступало в разных обличьях, хотя на это редко обращали
внимание исследователи.  Во-первых, симметрия в геометрии. Она основана
на анализе и сопоставлении идеальных фигур во всем их разнообразии.


Во-вторых, симметрия в кристаллографии. Здесь она переносится из
геометрии на реально существующие объекты. Рассматриваются идеальные
фигуры, как и в геометрии, но только для частных кристаллических
форм. Возникает новая проблема: почему кристаллы обладают лишь
ограниченными видами симметрии?


В-третьих, идея симметрии имеет философское значение: она направляет
поиски мировой гармонии в науке, искусстве.


Специальными исследованиями проблемы симметрии Вернадский не занимался
до 30-х годов. К этому времени он, помимо кристаллографии, сумел
охватить много наук: минералогию, геохимию, биологию, радиогеологию,
биогеохимию. В статье 1927 года он счел необходимым рассматривать
симметрию как свойство пространства, физической разнородной
среды. Такова идея симметрии в естествознании.


Кристалл --  это частность, одна из бесчисленных разновидностей
пространства. К любой из этих разновидностей приложимо понятие
симметрии не только как геометрической абстракции, описывающей
форму объектов, но и как выражения внутренней структуры реального
пространства. "Для естествоиспытателя... пустое незаполненное
пространство не существует... Реальное пространство натуралиста
совпадает с той физической средой, в которой идут наблюдаемые им
явления..."


Вернадский, прекрасно зная историю идей, вполне отдает себе отчет,
что его мысль высказывалась раньше (он ссылается на Л. Пастера,
П. Кюри, А. Гельмгольца).  Кому-то, возможно, покажется, будто
Вернадский просто-напросто воспользовался имевшейся идеей и частично
ее подработал. Однако надо помнить, что знал он ее три десятка лет и
только спустя такой срок вернулся к ней, осмыслил ее по-своему, заново.


Можно предположить --  на мой взгляд, с большой долей вероятности, --
что он вполне самостоятельно пришел к новому пониманию симметрии на
основе своих собственных исследований. Лишь затем, развивая свои идеи,
он обратился к истории науки, сочтя совершенно необходимым упомянуть
о своих предшественниках.


Прежде всего Вернадский обращал внимание на всеобщность симметрии для
окружающего нас мира: "Принцип симметрии в XX веке охватил и охватывает
все новые области. Из области материи он проник в область энергии, из
области кристаллографии, физики твердого вещества, он вошел в область
химии, в область молекулярных процессов и в физику атома. Нет сомнения,
что его проявления мы найдем в еще более далеком от окружающих нас
комплексов мире электрона и ему подчинены будут явления квантов".


Тут речь идет о принципе симметрии, об учении о симметрии,
в которое как частности включаются случаи нарушения симметрии
(диссимметрии) или ее отсутствия (асимметрии). И еще. Вернадский в
свой перечень объектов, охваченных симметрией, включает фактически
всю реальность, все реальное пространство мира (за исключением разве
только космического вакуума, для которого принципы симметрии почему-то
не разрабатываются до сих пор).


Особый интерес вызывало у Вернадского приложение принципов симметрии
к исследованию живых существ и всей области жизни --  биосферы, а
точнее --  поверхности нашей планеты.


Опыты Луи Пастера показали, что в живых клетках (в белках)
плоскость света поворачивается влево. Следовательно, заключал
Вернадский, пространство живого вещества обладает своими особыми
качествами. Среди них он называл: существование более сложных форм
симметрии по сравнению с кристаллами, отсутствие прямых линий и
поверхностей, резкое проявление неравенства правизны и левизны.
Все это он объяснял непрерывностью движения атомов ("вихрем атомов",
по выражению Ж. Кювье) в живом организме. Кристалл --  неподвижная форма,
живое существо --  динамическая. "В симметрии живого организма... мы
должны считаться с новым элементом --  с движением, которое отсутствует
в симметрии кристаллов..."  Итак, "для живого вещества... резко
проявляется неравенство правизны и левизны", --  писал Вернадский.
Для живого!


Пора нам вспомнить ту часть введения к этой книге, где утверждалось,
что Вернадский предвидел возможность различия правизны-левизны в
мире элементарных частиц материи. Нет ли у нас тут противоречия? В
одном случае речь идет о пространстве живой клетки, организованной
в соответствии с постоянным обменом ве