12. Экосистемы
12.12. Развитие биосферы в ноосферу — сферу разума
С появлением человеческого общества, под влиянием которого в современных условиях происходит дальнейшая эволюция биосферы, приводит к изменению качественного состава самой биосферы, к ее переходу в ноосферу. Под ноосферой понимают сферу взаимодействия природы и общества, в котором разумная деятельность людей становится главным, определяющим фактором развития. Название «ноосфера» происходит от греч. «ноос» — разум и таким образом обозначает сферу разума. Понятие ноосферы ввел в 1927 г. французский ученый-математик Э. Леруа, подразумевая под ним современную геологическую стадию развития биосферы. Э. Леруа отмечал, что пришел к такому представлению вместе со своим другом — геологом и палеонтологом П. Тейером де Шарденом, который в дальнейшем разработал собственное представление о ноосфере. В книге «Феномен человека» автор определил ноосферу как «новый покров», «мыслящий пласт, который, зародившись в конце третичного периода, разворачивается над миром растений и животных — вне биосферы и над ней».
Научное и практическое значение деятельности В. И. Вернадского как основателя учения о биосфере состоит в том, что он впервые во всеоружии знаний своего времени глубоко обосновал единство человека и биосферы. Сама живая материя как носитель разума, отмечал В. И. Вернадский, составляет небольшую часть биосферы по массе. Возникновение человеческого общества явилось результатом длительного развития живого вещества в пределах биосферы. Появление человека на Земле предопределило неизбежность возникновения нового состояния биосферы — переход ее в ноосферу, оболочку разума, охваченную целенаправленной деятельностью самого человека. При этом периоду сознательной деятельности человека предшествовал длительный период его дикого, полудикого и в целом стихийного существования. В пределах биосферы возникла первоначально сфера первобытной деятельности человеческого общества, которую нередко называют антропосферой. Начало ей положило расселение человека по всей поверхности суши в результате использования огня. Человек, овладев огнем, стал относительно независимым от климата и заселил все континенты, кроме Антарктиды. По свидетельству уникальных палеонтологических находок, человек, зародившись в дебрях Центральной Африки, освоил Европу, Азию, Австралию, а при дальнейшем совершенствовании своего организма достиг просторов Северной и Южной Америки. В ходе развития производительных сил антропосфера, охватывающая стихийную деятельность человеческого общества, объективно должна перейти в ноосферу — сферу сознательной деятельности. В современную эпоху становление ноосферы теснейшим образом связано с овладением различными формами движения материи — первоначально механической, потом тепловой, химической, атомно-ядерной. На очереди овладение биологическими формами движения — создание живых форм с помощью методов и средств биотехнологии и генной инженерии. С этим связано и возникновение новых по качеству круговоротов веществ в биосфере.
В. И. Вернадский, оценивая роль человеческого разума и научной мысли, делает следующие выводы.
1. Ход научного творчества является той силой, которой человек меняет биосферу, в которой он живет.
2. Это проявление изменения биосферы есть неизбежное явление, сопутствующее росту научной мысли.
3. Это изменение биосферы происходит независимо от человеческой воли, стихийно, как природный естественный процесс.
4. А так как среда жизни есть организованная оболочка планеты — биосфера, то вхождение в нее в ходе ее геологически длительного существования нового фактора ее изменения — научной работы человечества — есть природный процесс перехода биосферы в новую фазу, в новое состояние — ноосферу.
5. В переживаемый нами исторический момент мы видим это более ясно, чем могли видеть раньше. Здесь вскрываются перед нами «законы природы». Новые науки — геохимия и биогеохимия —дают возможность впервые выразить некоторые важные черты процесса математически.
Выводы о том, что биосфера неизбежно превратится в ноосферу, т. е. сферу, где разум человека будет играть доминирующую роль в развитии системы «человек — природа», получили название закона ноосферы В. И. Вернадского.
В дальнейшем эволюции биосферы и переходу ее в ноосферу были посвящены научные работы многих зарубежных и отечественных исследователей. Так, М. М. Камшилов (1974), рассматривая эволюцию биосферы, отмечал (рис. 12.51):
Рис. 12.51. Стадии эволюции биосферы, представленные
в виде последовательно вовлекаемых в круговорот
циклов (по М. М. Камшилову, 1974)
1 — в большом абиотическом круговороте веществ (А) возникла биосфера (Б);
2 — по мере развития жизни она расширяется;
3 — в ней появляется человеческое общество (Ч);
4 — человеческое общество начинает поглощать вещество и энергию не только через биосферу, но и непосредственно из абиотической среды (Т);
5 — биосфера, превратившаяся в ноосферу (Н), стала развиваться под контролем разумной деятельности человека (ноогенез); управление взаимными отношениями человеческого общества и природы осуществляется с помощью ноогенетики, жизнь, развиваясь по пути ноогенеза, все полнее осваивает вещество, энергию и потенциал информации неживой природы, распространяясь за пределы Земли (пунктирные линии).
В XX в.накопился огромный фактический материал по биосфере, по производственной деятельности человеческого общества. Рождающаяся ноосфера в своих главных проявлениях характеризуется следующими признаками (рис. 12.52).
Рис. 12.52. Геохимия ноосферы (по Д. И. Перельману, 1973)
Процессы, унаследованные от биосферы, но существенно измененные в ноосфере: 1 — биологический круговорот атомов; 2 — круговорот воды, водная и атмосферная миграция элементов; 3 — рассеяние элементов — отработка месторождений и т. д. Процессы, чуждые биосфере: 4 — получение металлов и других элементов, неустойчивых в термодинамическом поле биосферы; 5 — производство энергии на атомных электростанциях; б — синтез органических веществ, не существовавших в биосфере (полимеры и др.)
1. Возрастающим количеством механически извлекаемого материала литосферы — ростом разработки месторождений полезных ископаемых. В 90-х гг. оно превышало 100 млрд т в год, что в 4 раза больше массы материала, выносимого речным стоком в океан в процессе денудиции суши.
2. Массовым потреблением продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох, главным образом в энергетических целях. Химическое равновесие в биосфере в связи с этим смещается в сторону, противоположную глобальному процессу фотосинтеза, что неизбежно приводит к росту содержания углекислого газа в биосфере и уменьшению содержания свободного кислорода.
3. Процессы в ноосфере приводят к рассеиванию энергии Земли, а не к ее накоплению, что являлось характерным для биосферы до появления человека. Возникает важная энергетическая проблема.
4. В ноосфере создаются в массовом количестве вещества, которые ранее в биосфере отсутствовали. Происходит металлизация биосферы.
5. Характерно для ноосферы появление новых трансурановых химических элементов в связи с развитием ядерной технологии и ядерной энергетики. Овладение ядерной энергией происходит за счет деления тяжелых ядер. Предвидится в недалеком будущем получение термоядерной энергии за счет синтеза легких ядер, что позволит полностью отказаться от горючих полезных ископаемых в качестве источника энергии.
6. Ноосфера выходит за пределы биосферы в связи с огромным прогрессом научно-технической революции. Возникла космонавтика, которая обеспечивает выход человека за пределы планеты Земля. Происходит освоение космического, околокосмического пространства с непредвиденными возможностями. Создается принципиальная возможность создания искусственных биосфер на других планетах.
7. С образованием ноосферы планета Земля переходит в новое качественное состояние. Если биосфера — это сфера Земли, то ноосфера — это сфера Солнечной системы. Ноосфера в будущем станет областью Солнечной системы в познавательных и производственных целях человеческого общества.
Целый ряд ученых (В. Л. Барсуков, А. Л. Яншин, 1988; В. А. Кутырев, 1990 и др.) считают закон ноосферы В. И. Вернадского религиозной или социальной утопией. По их мнению, это мечта и вера, конечно, светлая, но весьма далекая от реальности и недостаточная ни как научный прогноз, ни как определение закона ноосферы. Хотя сам закон они считают справедливым. По их мнению, он точен в том смысле, что если человечество не начнет разумно регулировать свою численность и давление на природу в соответствии с ее законами, то в измененном виде биосфера может сохраниться, а цивилизация, не исключено, и вид «человек разумный» погибнут. Развитие постантропогенной природы весьма трудно прогнозировать. Одно несомненно, считает Н. Ф. Реймерс (1994), управлять люди будут не природой, а прежде всего собой. И в этом смысл закона ноосферы В. И. Вернадского.
Концепция ноосферы В.И. Вернадского: условия перехода биосферы в ноосферу, автотрофно – ноосферная концепция
По мнению В.И. Вернадского, основные предпосылки создания ноосферы сводятся к следующему.
3) Открытие новых источников энергии. Создание ноосферы предполагает столь коренное преобразование человеком окружающей его природы, что ему никак не обойтись без колоссальных количеств энергии.
4) Подъем благосостояния трудящихся. Ноосфера создается разумом и трудом народных масс.
5) Равенство всех людей. Охватывая всю планету как целое, ноосфера по самому своему существу не может быть привилегией какой-либо одной нации или расы. Она дело рук и разума всех народов без исключения.
6) Исключение войн из жизни общества. В наше время война, угрожая самому существованию человечества, встала как самое большое препятствие на пути к ноосфере. Отсюда следует, сто без устранения этой преграды достижение ноосферы практически невозможно и, напротив, уничтожение угрозы войны будет означать, что человечество сделало крупный шаг к созданию ноосферы.
Оценивая роль человеческого разума и научной мысли как планетарного явления В.И. Вернадский пришел к следующим выводам:
1. Ход научного творчества является той силой, которой человек меняет биосферу, в которой он живет.
2. Это проявление изменения биосферы есть неизбежное явление, сопутствующее росту научной мысли.
3. Это изменение биосферы происходит независимо от человеческой воли, стихийно, как природный естественный процесс.
В связи с развитием производственных сил возникают новые по качеству круговороты вещества в биосфере по пути превращения ее в ноосферу. Основные их признаки заключаются в следующем.
2) Происходит массовое потребление (сжигание) продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох.
3) Процессы в антропогенной биосфере приводят к рассеиванию энергии, а не к ее накоплению, что было характерно для биосферы до появления человека.
4) В биосфере в массовом количестве создаются вещества, ранее в ней отсутствовавшие, в том числе чистые металлы.
5) Появляются, хотя и в ничтожно малых количествах трансурановые химические элементы (плутоний и др.) в связи с развитием ядерной технологии и ядерной энергетики. Совершается освоение ядерной энергии за счет деления тяжелых ядер.
6) Ноосфера выходит за пределы Земли в связи с прогрессом научно-технической революции.
В связи с потребительским отношением к природным ресурсам и накоплением отходов производства антропогенная нагрузка на биосферу быстро возрастает и приближает биосферу к критическому состоянию. Естественно, что возникает проблема ограничения антропогенных воздействий, которая в наши дни становится чрезвычайно актуальной. Это осознается научной общественностью и многими политическими деятелями.
В связи с возрастанием антропогенной нагрузки на биосферу возникают многочисленные проблемы, которые предстоит решить в ближайшем будущем во избежание роковых последствий. Это чрезвычайно важная задача, решение которой потребует больших усилий со стороны человеческого разума, привлечения ученых в области естественных и гуманитарных наук.
Главным социальным двигателем перехода биосферы в ноосферу в современный период, согласно предвидениям В.И. Вернадского, служит резко возросшая творческая активность народных масс, стремление их к получению максимального научного знания, участия в общественной жизни и управления государством.
Концепция ноосферы в качестве основополагающего условия ее создания и проявления выдвигает отсутствие разрушительных войн между народами.
Ноосфера, как высшая стадия эволюции биосферы. Основные признаки превращения биосферы в ноосферу
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Августа 2013 в 15:45, контрольная работа
Краткое описание
Вложенные файлы: 1 файл
к.р..doc
41. Ноосфера, как высшая стадия эволюции биосферы. Основные признаки превращения биосферы в ноосферу.
Качественно новый этап развития биосферы наступил в современную эпоху, когда деятельность человека, преобразующая поверхность Земли, по своим масштабам стала соизмеримой с геологическими процессами.
1. Возрастание количества механически извлекаемого материала земной коры.
2. Массовое потребление (сжигание) продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох (нефти, газа, каменного угля).
3. Рассеивание энергии, в отличие от ее накопления в биосфере до появления человека. Основным следствием является энергетическое загрязнение биосферы.
4. Образование в больших количествах веществ, ранее в биосфере отсутствовавших (чистые металлы, пластмассы и др.)
5. Создание, хотя и в ничтожно малых количествах, трансурановых химических элементов (плутония и др.). Освоение ядерной энергии за счет деления тяжелых ядер и (в обозримом будущем) термоядерной энергии за счет синтеза легких ядер атомов.
6. Расширение границ ноосферы за пределы Земли в связи с научно-техническим прогрессом.
Концепция ноосферы явилась логическим результатом научной деятельности В. И. Вернадского, который говорил, что «биосфера перейдет однажды в сферу разума – ноосферу. Произойдет великое объединение, в результате которого развитие планеты сделается направленным силой разума». О формировании на Земле ноосферы он наиболее подробно писал в незавершенной работе «Научная мысль как планетное явление». Рассматривая переход биосферы в ноосферу («сферу разума»), В. И. Вернадский указал ряд конкретных условий, необходимых для становления и существования ноосферы. Нужно, чтобы:
♦ человечество стало единым целым, заселив и преобразовав всю планету;
♦ резко преобразовались – стали мобильными – средства связи и обмена информацией между странами;
♦ усилились связи, в том числе политические, между всеми странами Земли;
♦ расширились границы биосферы, произошел выход в космос;
♦ были открыты и начали активно использоваться новые источники энергии, развивалась энергетика;
♦ установилось реальное равенство людей всех рас и религий;
♦ наладилось разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать ее способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения;
♦ были исключены войны из жизни общества;
♦ произошел рост общего уровня жизни, были побеждены голод и болезни.
В структуре ноосферы выделяют следующие компоненты: человечество, совокупность научных знаний, сумму техники и технологий в единстве с биосферой.
Ноосфера предполагает не выживание человечества, а сохранение экосферы в гармонии живой и неживой природы, сохранение природы с сохранением ресурса органического мира в биогеоценозах.
Идеи В. И. Вернадского нашли отражение в современной концепции устойчивого развития. Человеческая цивилизация достигла критического уровня, после которого одинаково возможны и качественно новая степень развития, и катастрофа. Устойчивое развитие предполагает как установление баланса между потреблением и воспроизводством природных ресурсов, так и обеспечение устойчивого роста благосостояния, социальной защищенности и возможности гармоничного развития личности. Устойчивое развитие – это поступательное движение темпов экономического роста, при котором давление на окружающую среду компенсируется восстановлением ее свойств. Ноосферные преобразования требуют от человечества способности к рациональному мышлению, научному предвидению, единства экологии, экономики и политики.
82. Типы взаимоотношений между организациями в биоценозе. Привести примеры.
Существует несколько основных типов взаимодействий между организмами. Подобно большинству биологических категорий, они не являются понятиями с абсолютно четкими границами, поэтому не существует и общепринятой их единой классификации. В качестве примера рассмотрим классификацию «+,0,-»
Одно живое существо лишает части ресурса другое, которое вследствие этого медленнее растет, оставляет меньшее число потомков и имеет больше шансов погибнуть. Лишать друг друга потенциального ресурса могут особи как одного, так и разных видов. В первом случае взаимное влияние можно считать равноценным и симметричным, так как особи одного вида имеют более сходные потребности в ресурсах, чем особи разных видов.
«+ 0» Комменсализм – основой для этого типа отношений могут быть общее пространство, субстрат, кров, передвижение или чаще всего пища. Используя особенности образа жизни или строения хозяина, комменсализм извлекает из этого одностороннюю пользу. Присутствие его для хозяина остается обычно безразличным (пример – обитание рыбы средиземноморского карапуза в полости тела некоторых видов голотурий, которых она использует как убежище).
«+ +» Мутуализм – форма симбиоза, взаимовыгодное сожительство разных видов, т.е. взаимодействия между парами видов, приносящие обоюдную пользу, т.е. в популяции каждого из этих видов (мутуалистов) особи растут и (или) размножаются и (или) размножаются с большим успехом в присутствии особей другого вида. Преимущества могут быть разные. Чаще всего они заключаются в том, что, по крайней мере, один из партнеров использует другого в качестве пищевого ресурса, тогда как другой получает защиту от врагов или благоприятные для роста и размножения условия. В других случаях вид, выигрывающий в пище, освобождает партнера от паразитов, опыляет растения или распространяет семена. При этом необходимо помнить, что мутуализм не является примером дружеской взаимопомощи. Каждый партнер, по существу, действует «эгоистично», и выгодные взаимоотношения возникают просто потому, что получаемая им польза перевешивает требуемые затраты (пример мутуализма – африканская птица медоуказчик связана с млекопитающим, капским медоедом). Птица разыскивает пчелиное гнездо и приводит к нему млекопитающее. Медоед вскрывает гнездо и поедает мед и личинки пчел, а медоуказчик питается остатками его трапезы. Птица легко находит гнезда, но не способна их вскрывать; медоед, наоборот легко вскрывает гнезда, но находит их с трудом. Взаимосвязанное поведение приносит животным обоюдную пользу.
К перечисленным выше типам отношений можно добавить детритофагию (питание остатками организмов). Этот тип обладает определенной специфичностью, выражающейся в том, что редуценты и детритофаги не контролируют скорость, с которой их ресурсы становятся доступными или возобновляются; они полностью зависят от скорости, с которой какой-нибудь другой фактор (болезнь, старение) высвобождает ресурс, обеспечивающий их жизнедеятельность.
Протокооперация – форма симбиоза, при которой происходит проживание двух организмов разных видов, полезное для одного и безразличное для другого (распространение семян растений птицами).
Аллелопатия– взаимодействие организмов посредством специфически действующих химических продуктов обмена веществ, которые выделяются во внешнюю среду.
169. Нормирование качества продуктов питания. Привести примеры.
Продукт считается доброкачественным, если он лишен признаков порчи, безвреден для здоровья и обладает соответствующей питательной ценностью. В ряде случаев вредные свойства или примеси продукта могут исчезнуть после соответствующей его обработки. Такой продукт считается условно годным; он может быть использован в пищу только после обезвреживания. К условно годным продуктам относится, например, финнозное мясо, которое может быть использовано в пищу после обеззараживания его варкой, посолом или замораживанием на бойне.
Непригодными в пищу являются продукты с неустранимыми вредными свойствами или примесями ядовитых веществ, опасных для здоровья человека.
Все продукты, поступающие на склад предприятия, должны иметь качественные удостоверения. При приемке продуктов необходимо выяснить, все ли документы в порядке, каковы установленные сроки реализации продуктов, нет ли в документах каких-либо особых указаний в отношении реализации и хранения продуктов, например указания санитарного работника о том, что продукты могут быть использованы лишь после варки. Нужно проверить дату выпуска продукта промышленным предприятием, что особенно важно для вареных колбасных изделий, рыбы горячего копчения, тортов и пирожных с кремом, молока и молочных продуктов, шоколадных конфет, зефира и т. д.
После проверки документов пищевые продукты тщательно осматривают с целью определения их доброкачественности. Проверка производится кладовщиком и заведующим производством с участием работника ведомственной санитарной службы (если таковой имеется). Работники продовольственных складов и повара должны уметь определять качество пищевых продуктов и знать основные признаки их порчи.
Правовое регулирование отношений в области обеспечени я качества и безопасности пищевых продуктов
Проблема качества и безопасности пищевых продуктов, предотвращения возможных заболеваний, обеспечения охраны здоровья граждан РФ в настоящее время становится все более актуальной.
Федеральный закон РФ от 2 января 2000 г. N 29-ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» (в ред. от 30 декабря 2006 года) является ведущим нормативно-правовым актом нашего государства в области здорового питания жителей РФ.
Существуют санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.1078-01», утвержденные Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 06.11.2001, с 1 июля 2002 года.
Данные документы являются основными и обязательными, кроме этого в России создана широкая как законодательная, так и методическая (рекомендательная) база в области качества и безопасности пищевых продуктов, соответствующая научным достижениям в области медицины и отвечающая международным требованиям.
Методы определения качества пищевого сырья
1) инструментальный, основанный на использовании средств измерений;
2) расчетный, заключающийся в вычислениях по значениям параметров продукции, найденным другими методами;
Переход биосферы в ноосферу
Теоретические аспекты понятия о биосфере, ее особенности и закономерности существования. Роль и значение учения о биосфере и перспективы его развития. Характеристика ноосферы как геологически нового состояния биосферы, вызванного научным знанием.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.10.2012 |
| Размер файла | 23,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2 Проблемы познания биосферы
3 Переход биосферы в ноосферу
Евграф Максимович Короленко был личностью незаурядной. Служил он некогда офицером на Кавказе, заболел, вышел в отставку и увлекся научно-философскими изысканиями по склонности, а не по должности или по обязанности, не имея никакого корыстного интереса, даже не подготовив свои рукописи к изданию. Короче, он был философом-дилетантом.
На примере отца и под его влиянием Владимир Вернадский постигал важность, необходимость систематического образования, углубленности в определенную область деятельности.
Петербургская классическая гимназия, где с третьего класса учился Вернадский, была одна из лучших в России. Здесь хорошо преподавались иностранные языки, история, философия. В дальнейшем Вернадский самостоятельно изучил несколько европейских языков. Он читал литературу, преимущественно научную, на пятнадцати языках, а некоторые свои статьи писал по-французски, по-английски и по-немецки. Интерес к истории и философии ученый сохранил на всю жизнь.
Владимир Вернадский, несмотря на веселый нрав, живость и внимательность к окружающим, был замкнутым ребенком со сложной внутренней жизнью. У него не всегда ладились отношения с матерью. Иногда приходилось выслушивать справедливые выговоры отца за не слишком усердную учебу и посредственную успеваемость. Что поделаешь! Гимназист Вернадский любил размышлять обо всем на свете, узнавать тысячи сведений и постигать науки не по принуждению, а по свободному движению души.
Вернадский наибольший интерес проявлял к истории, философии, славянским языкам и географии. В это время он сравнительно мало времени уделял изучению Земли, а в первой своей самостоятельной работе обратился к истории славян.
Затем Вернадский поступает на физико-математический факультет Петербургского университета. Здесь он мог полностью удовлетворить свою самостоятельность в научных исследованиях. Большое влияние на него в годы студенчества оказали В.В. Докучаев и Л.Н. Толстой. Здесь он уже увлекается изучением Земли.
Хотя Вернадский много путешествовал, встречался со многими интересными людьми, главными для него оставались напряженная духовная деятельность, размышления, познание природы.
Даже его друзья замечали постоянную гигантскую работу по самосозданию собственной личности.
Для Вернадского была очень характерна верность проблемам, неугасающий интерес к ним на протяжении десятилетий. Одновременно он был и пылким темпераментным мыслителем, писавшим очень поэтичные письма своей жене.
Обычно Вернадский вел параллельно несколько научных исследований. Кроме того, занимаясь какой-нибудь наукой, он вовсе не ограничивался относящимися к ней конкретными проблемами (скажем, структурой кристаллов или химическим составом живого вещества), а охватывал мыслью огромные области знания, чаще всего на стыке нескольких наук. Об этом можно судить хотя бы по названиям наук, прославивших его имя: геохимия, радиогеология, биогеохимия.
Но самое важное: для Вернадского наука была средством познания природы. Он не был специалистом в какой-то одной науке или даже в нескольких науках. Он блестяще знал добрый десяток наук, но изучал природу, которая неизмеримо сложнее всех наук, вместе взятых. Он размышлял над природными объектами, над их взаимосвязями.
Работы Вернадского помогают нам лучше понять жизнь Земли, ее настоящее и будущее, связанное с нами, с нашим трудом и мыслями.
В 1887 году рождается сын Георгий. В 1897 году Вернадский защищает докторскую по теме «Явления скольжения кристаллического вещества». В 1898 году рождается дочь Нина. В 1906 году Вернадского избирают в Государственный совет от Московского университета. В конце 1921 года он основал в Москве Радиевый институт и был назначен его директором. Следует отметить, что Вернадский внес огромный вклад в науку и перечислить все его достижения в данной главе невозможно, да это и не цель данной работы.
биосфера ноосфера научный знание
За последние два десятилетия это слово все чаще встречается в биологической, геологической, философской литературе. Научное понятие «биосфера» становится одним из самых популярных в современном естествознании. По-видимому, и впредь биосфере будут посвящаться многочисленные и разнообразные научные, философские, научно-популярные труды.
Что такое биосфера? Каковы ее особенности и закономерности существования? Какое значение имеет учение о биосфере и какие у него перспективы?
На эти вопросы ответить непросто. Не только потому, что они частично не разработаны до конца. Обилие научных исследований и разработок, посвященных биосфере, создает значительные трудности из-за разноголосицы авторов, произвольных толкований некоторых терминов и понятий, ошибок и упущений.
Наиболее полная и глубокая концепция биосферы принадлежит Вернадскому. Несмотря на большое количество ученых, изучающих биосферу, учение Вернадского об этой оболочке продолжает оставаться наиболее цельным, завершенным, основополагающим. Хотя не все ученые и не во всем с ним согласны.
Вернадский первым из ученых понял это. Правда, сам он никогда не утверждал свое первенство. Напротив, постоянно упоминал о своих предшественниках.
Раньше об этой оболочке планеты говорили только вскользь, в перечне сфер Земли, как бы оставляя данную тему для более детальных чисто биологических разработок.
В последнее время все большее признание получает новая форма биогеохимической энергии, называемая энергией человеческой культуры или культурной биогеохимической энергией. Эта энергия связана с жизнедеятельностью человеческих обществ рода Homo и других гоминид, близких к нему. Она вызывает нового рода миграции химических элементов, по разнообразию и мощности далеко оставляющие за собой обычную биогеохимическую энергию живого вещества планеты.
Роль живого вещества в биосфере очень велика. Оно активно регулирует геохимическую миграцию атомов. Благодаря ему за сотни миллионов лет геологической истории сохраняется стабильность биосферы и осуществляется эволюция, как живых организмов, так и всей биосферы в целом. Этот особый вид постоянно изменчивого равновесного состояния Вернадский называл динамическим равновесием.
Динамическое равновесие характерно не только для биосферы. По-видимому, в таком состоянии находятся атмосфера и ионосфера, а также вся земная кора и подстилающие ее верхи мантии Земли.
В отличие от геосферы, в биосфере динамическое равновесие более неустойчивое. Другими словами, биосфера не только «работает и изнашивается», но и развивается в процессе работы, самосовершенствуется, все более полно, активно и в большем масштабе накапливает, трансформирует энергию, усложняет свою организацию, обогащается информацией.
Источниками энергии геологических явлений являются:
— космическая, преимущественно солнечная;
— планетная, связанная со строением и космической историей Земли;
Особая роль у живого вещества, активно трансформирующего солнечную лучистую энергию в химическое молекулярное движение и в сложность биологических структур.
Развивая учение о биосфере, Вернадский пришел к следующим выводам (биогеохимическим принципам):
— «Биогенная миграция химических элементов в биосфере стремится к максимальному своему проявлению». Вовлекая неорганическое вещество в «вихрь жизни», в биологический круговорот, жизнь способна со временем проникать в ранее недоступные ей области планеты и увеличивать свою геологическую активность. Действительно, палеонтологи, восстанавливая историю живых существ, приводят доказательства увеличения разнообразия видов, появления новых, более сложных форм, способствующих еще более полному освоению солнечной энергии, активизации биосферы;
— «Эволюция видов, приводящая к созданию форм, устойчивых в биосфере, должна идти в направлении, увеличивающем проявление биогенной миграции атомов в биосфере». Этот биогеохимический принцип Вернадского утверждает высокую приспосабливаемость живого вещества, пластичность, изменчивость во времени.
В своих работах Вернадский не ограничился общим описанием биосферы и выяснением ее общих закономерностей. Он провел и частные, детальные исследования, выразив, как мы знаем, в формулах и цифрах активность живого вещества, а также проследив судьбу некоторых химических элементов в биосфере. Он показал место биосферы в системе других геосфер планеты. Учению Вернадского о биосфере суждено было стать ключевой, центральной концепцией современного естествознания.
Для познания биосферы и ноосферы (или техносферы, то есть сферы, где проявляется человеческий разум и осуществляются человеком технические преобразования) наиболее оправдан и, можно сказать, фундаментален геологический подход, прежде всего геохимический, предложенный Вернадским и лежащий в основе его учения, обобщающего другие более частные концепции биосферы. Не случайно сравнительно недавно известный американский ученый Дж. Хатчинсон подчеркнул: «Концепция биосферы, которую мы принимаем сейчас, в основном опирается на идеи Вернадского. »
2 ПРОБЛЕМЫ ПОЗНАНИЯ БИОСФЕРЫ
Человек очень мало знает о том, что находится за пределами биосферы, т.е. в космосе. Он может только догадываться о многих фактах, анализируя небесный свод при помощи своего зрения или исследую попавшее на Землю внеземное вещество.
Хотя количество знаний о космосе постоянно растет, оно ничтожно мало по сравнению с тем, что мы знаем о биосфере. Наше знание о космосе резко отлично от знания наук, построенных на объектах биосферы. Оно дает нам только основные общие контуры его строения.
С другой стороны, человек имеет возможность более подробно изучать эту область, так как он может:
— постепенно в ходе времени углублять область, непосредственно доступную его органам чувств, и предел этого углубления зайдет далеко за пределы биосферы;
Следует отметить, что прогноз в изучении геосферы более благоприятен, нежели в научном построении космоса.
3 ПЕРЕХОД БИОСФЕРЫ В НООСФЕРУ
Научное знание — проявление ноосферы, которая, в свою очередь, является геологически новым состоянием биосферы, вызванным знанием. В ходе истории Homo Sapiens создает новую форму культурной биогеохимической энергии и связанную с ней ноосферу.
Все науки (гуманитарные, естественные и пр.) являются областями знания, максимально доступного научному мышлению человека. Здесь сосредотачивается огромное количество научно устанавливаемых и систематизируемых фактов, число которых растет с каждым днем.
Таким образом, биосфера является основной областью научного знания, хотя только теперь мы подходим к ее научному выделению из окружающей нас реальности.
Живая природа является основной чертой проявления биосферы, она резко отличает ее тем самым от других земных оболочек. Строение биосферы, прежде всего и больше всего характеризуется жизнью.
Культурная биогеохимическая энергия, определение которой было дано выше, создает в настоящее время ноосферу. Она связана с психической деятельностью организмов, с развитием мозга в высших проявлениях жизни и сказывается в форме, производящей переход биосферы в ноосферу только с появлением разума. Его проявление у предков человека вырабатывалось в течение многих сотен лет, но стать геологической силой смогло только сейчас, когда человек охватил своею жизнью и культурой всю биосферу.
В нашем столетии биосфера получает совершенно новое понимание. Она выявляется как планетарное явление космического характера.
Для биогеохимии особый интерес представляет проблема о космической жизни. Ее впервые выдвинул Христиан Гюйгенс (1629-1695) в своей книге «Космотеорос». По Гюйгенсу, жизнь есть космическое явление, в чем-то резко отличное от косной материи.
По Вернадскому, наша планета и космос представляются ныне как единая система, в которой жизнь, живое вещество связывают в единое целое процессы, протекающие на Земле, с процессами космического происхождения. На протяжении всей истории Земли количество живого вещества в биосфере согласно оценкам Вернадского было практически постоянным. За счет энергии Солнца возникли так называемые геохимические циклы, или круговорот веществ в природе, в который вовлекались все новые и новые массы первичной материи. Начали возникать толщи осадочных пород, которые преобразовывались затем геологическими и геохимическими процессами.
Эволюционный процесс присущ только живому веществу. В косном веществе нашей планеты нет его проявления.
Однако представления о направленности эволюционного процесса были высказаны еще раньше Бюффоном (1707-1788), который говорил о царстве человека, в котором он живет, основываясь на геологическом знании человека. Но эволюционная идея была ему чужда. Той же точки зрения придерживался и Л. Агассиц (1807-1873), введший в науку идею о ледниковом периоде. Он считал, что геологически наступило царство человека, но высказывался против эволюционной теории из-за религиозных предрассудков.
К концу своей жизни Дана пришел к дарвиновскому пониманию эволюции и разница между «цефализацией» и «психозойской эрой» исчезла.
Исходя из геологической роли человека, А.П. Павлов (1854-1929) в последние годы своей жизни говорил об антропогенной эре, нами теперь переживаемой. Человек является могучей геологической силой, все растущей. Можно сказать, что в ХХ веке закончилось «освоение» биосферы человеком. Не осталось ни одного уголка на Земле, где бы не смог поселиться человек, если бы это было ему нужно. Человечество своей жизнью стало единым целым.
Если взять все население планеты, то его масса будет во много раз меньше массы вещества планеты. Человек силен не материей, а его мозгом, разумом и направляемым этим разумом трудом. В геологической истории биосферы перед человеком открывается огромное будущее, если он поймет это и не будет употреблять свой разум и свой труд на самоистребление.
Это новое состояние биосферы, к которому мы, не замечая этого, приближаемся, и есть «ноосфера».
Как говорилось выше, Вернадский за основу биосферы принял биогеохимические явления. В 1927 г. Э. Леруа на основе этого факта ввел понятие ноосферы, как современной стадии, геологически переживаемой биосферой.
Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше.
Переход биосферы в ее новое состояние, которое мы называем теперь ноосферой, то есть вступление человечества в новую эру своего развития, в эпоху ноосферы, обеспечение коэволюции (совместного развития) человека и биосферы не могут произойти автоматически. Это будет мучительный и небыстрый процесс выработки новых принципов согласования своих действий и нового поведения людей. Другими словами, новой нравственности. Это означает, что переход в эпоху ноосферы потребует коренной перестройки всего нашего бытия, смену стандартов и идеалов.
Сейчас же мы переживаем новое геологическое эволюционное изменение биосферы. Мы входим в ноосферу.
Развитие научной мысли резко ускорило свой темп в последние столетия. В настоящее время можно говорить о взрыве научного творчества, что непосредственно связано с переходом биосферы в ноосферу. Ноосфера как высокоорганизованное состояние биосферы может возникнуть и существовать при условии, что дальнейший процесс ее развития протекает сознательным путем, направляется и организуется научной мыслью. Это требует, с одной стороны, настолько высокого уровня развития науки, при котором такая задача становится ей посильной. С другой стороны, это ставит перед учеными задачу овладения в ближайшем будущем методами управления развитием биосферы и создания необходимых для этого средств.
Что же касается единства человечества, то оно составляет важнейшее условие образования ноосферы. В.И. Вернадский считал, что независимо от деления людей по расовым и национальным признакам, единство человечества неизбежно сложится в ближайшее время вопреки всему тому, что мешает этому процессу.
Возможно, некоторые определения Вернадского в области геологии и устарели. Но главным все-таки остается тот факт, что Владимир Иванович выбрал правильное направление и придерживался его до конца своей плодотворной жизни. Он заложил фундамент некоторых открытий на стыке наук, задал направление развития науки.