Понятие о ноосфере

Невозмутимый строй во всем,
Созвучье полное в природе –
Лишь в нашей призрачной свободе
Разлад мы с нею сознаем.

Откуда, как разлад возник?
И отчего же в общем хоре
Душа не то поет, что море,
И ропщет мыслящий тростник?

Ф.Тютчев

Термин «ноосфера» применяют представители самых разных профессий: ученые, производственники и политики, авторы популярных изданий и люди, весьма далекие от науки. При этом единого толкования этого понятия не существует. Для одних ноосфера – это идеальное состояние развитой жизни на нашей планете, недостижимое в реальности; для других – возникшее в настоящее время объективное состояние Земли, определяемое деятельностью человечества; для третьих – только разумная деятельность, т.е. суммарное сознание, которое изменяет ход превращения веществ на Земле и управляет протекающими на нашей планете процессами.

В этой статье мы кратко осветим историю появления и формирования понятия «ноосфера», рассмотрим различные оттенки его современной трактовки, а также расскажем о том, что человечество должно и может сделать для сохранения и восстановления, когда это требуется, гармоничных отношений с окружающей природой.

Но сначала познакомимся с жизнью замечательного ученого Владимира Ивановича Вернадского, создателя учения о биосфере и ноосфере.

Жизнь и научное творчество В.И. Вернадского

Владимир Иванович Вернадский Владимир Иванович Вернадский родился 12 марта 1863 г. в Санкт-Петербурге. Его отец, Иван Васильевич Вернадский, был профессором политической экономии и статистики, хорошо знал несколько европейских языков, много времени уделял изучению истории научных идей, был создателем и разработчиком собственных оригинальных научных направлений. Благодаря широте его интересов в доме была огромная библиотека, в которой были географические издания, книги по истории, описания путешествий и открытий, обширная художественная литература.

Владимир Вернадский учился в одной из лучших в России гимназий, после окончания которой поступил на физико-математический факультет Петербургского университета. В это время там сконцентрировался цвет русской науки: Менделеев, Докучаев, Бекетов, Сеченов, Воейков, Бутлеров. Они излагали студентам не только апробированные и признанные теории, но и новейшие результаты собственных исследований, делились сомнениями, рассказывали о новых гипотезах и планируемых работах. Поэтому студенты сразу попадали в гущу научной жизни, участвовали в научном поиске.

Самое большое влияние на мировоззрение Вернадского оказал В.В. Докучаев, преподававший в университете минералогию и почвоведение. Под его руководством Вернадский участвовал в экспедициях по изучению почв и их обитателей, и одна из первых научных работ молодого ученого была посвящена землеройкам. В эти же годы по рекомендации Докучаева Вернадский начал заниматься минералогией и кристаллографией.

Но эти науки, по свидетельству одного из его друзей, не удовлетворяли всех научных интересов Вернадского. Он всегда был склонен к теоретическим обобщениям, стремился охарактеризовать явления или природные процессы всесторонне. Мысли Вернадского о природе научного познания, синтезе знаний, о тайнах Земли и жизни нашли свое отражение в его дневниках, которые позже были опубликованы.

По окончании Петербургского университета Вернадский переехал в Москву и в 1855 г. стал хранителем Минералогического кабинета Московского университета. Тогда же он женился на Наталье Егоровне Старицкой, которая была для него самым близким человеком на протяжении всей их долгой совместной жизни. В 1887 г. у них родился сын Георгий, будущий профессор русской истории в Йельском университете (США), а в 1898 г. – дочь Нина, будущий психиатр. В это же время Вернадский защитил сначала магистерскую, а затем и докторскую диссертации и стал профессором Московского университета.

Но круг его интересов по-прежнему не ограничивается узкой специальностью, и к началу XX в. появляются первые статьи Вернадского по вопросам философии и истории науки. В 1911 г., протестуя против присутствия полиции в университете после студенческих волнений, Вернадский в числе многих профессоров Московского университета покидает его и переезжает в Петербург. Здесь он реорганизует Минералогический музей Академии наук, много внимания уделяет радиоактивным элементам и их роли в земной коре. По инициативе и под председательством Вернадского в 1915 г. была создана Комиссия по изучению естественных производительных сил России при Академии наук (КЕПС). Впоследствии из нее выделились самостоятельные научные институты: почвенный, географический, радиевый, керамический, оптический.

В 1917 г. у Вернадского обнаружили туберкулез, и он уехал на Украину. В Киеве он активно участвует в создании Украинской Академии наук и избирается ее президентом. Позже Вернадский стал инициатором создания ряда других академических учреждений страны.

В 1921 г., после возвращения в Москву, его избрали директором Радиевого института. Он продолжал работать в области геохимии радиоактивных элементов, занимался геологической ролью живого вещества. Период с 1922 по 1926 г. Вернадский провел за границей, в основном во Франции, где читал лекции в Сорбонне. В это время были изданы его лекции по геохимии, статьи по минералогии, кристаллографии, геохимии, биогеохимии, химии моря, эволюции жизни. Возвратившись в 1926 г. в Россию, Вернадский опубликовал знаменитую монографию «Биосфера», где впервые сфера жизни, объемлющая все живые организмы от бактерий до человека, была рассмотрена как единое целое.

С 1923 по 1936 г. были изданы отдельные тома его «Истории минералов земной коры», появились работы о природных водах, круговороте веществ, проблеме времени в науке. Когда в 1938–1939 гг. была преобразована структура Академии наук, Вернадский (ему было уже 75 лет!) официально вошел в состав академии сразу по трем отделениям: геолого-географических, химических и физико-математических наук, и одновременно участвовал в работе биологического отделения. Случай в истории отечественной академии беспрецедентный! В докладе, посвященном 80-летию Вернадского, академик Л.С. Берг сказал: «Владимир Иванович в своем лице как бы представляет всю академию».

Начало второй мировой войны Вернадский переживал очень сильно. Он был эвакуирован в Казахстан, где в 1943 г. умерла его жена, с которой он прожил 56 лет. Но и в это тяжелое время ученый продолжал работать: в 1944 г. вышла его основополагающая статья «Несколько слов о ноосфере», ставшая началом развития новой науки.

В конце 1944 г., по возвращении в Москву, Вернадский перенес кровоизлияние в мозг, а в январе 1945 г., на восемьдесят втором году жизни, он скончался.

Трудно найти более яркий пример насыщенности научной жизни: Вернадским были написаны сотни фундаментальных работ в совершенно различных областях науки, в экспедициях и командировках он проехал тысячи километров (по всей Европе, Америке, Канаде, Уралу, Кавказу, Средней Азии, Сибири, Украине). А самое главное, что подчеркивал и сам ученый, – наука всегда воспринималась им как творческий акт: «Ученые – те же фантазеры и художники; они не вольны над своими идеями; они могут хорошо работать, долго работать только над тем, к чему лежит их мысль, к чему влечет их чувство. У них идеи сменяются; появляются самые невозможные, часто сумасбродные; они роятся, кружатся, сливаются, переливаются. И среди таких идей они живут и для таких идей они работают».

Что такое ноосфера

Когда в 1922–1923 гг. Вернадский читал лекции в Сорбонне, излагая свои взгляды на биосферу, на роль живого вещества в жизни планеты и преобразующую деятельность человечества, его слушали двое французских ученых – Э.Леруа и Т. де Шарден.

Вдохновленные идеями Вернадского, они начали собственные исследования в этой области биогеохимии, и в 1927 г. Леруа в одной из работ ввел понятие «ноосферы» (от греч. nooV – разум) как деятельности человека (разумного), влияющей на геологические процессы. В работе Леруа подчеркнул, что его взгляды разделяет Т. де Шарден. Вернадскому понравился новый термин, он стал употреблять его в своих биосферных исследованиях.

Первое, что отметил Вернадский, – это повсеместное внедрение человека (с его преобразующей природу деятельностью) в биосферу: «В XX в. впервые в истории Земли человек узнал и охватил всю биосферу, закончил географическую карту планеты Земля, расселился по всей ее поверхности... Нет ни одного клочка земли, где бы человек не мог прожить, если бы это было ему нужно»*. Поэтому ноосфера может рассматриваться как новое явление на нашей планете. «Человек... становится могучей геологической силой, все растущей». Эта сила складывалась на протяжении веков, подчас незаметно для самого человека. К постепенным длительно формирующимся изменениям в положении человечества на планете добавились и перемены относительно резкие, связанные с небывалым подъемом развития науки и техники.

Вернадский приходит к выводу, что основа и постепенных, и резких изменений – человеческий разум: «Появление разума и наиболее точного его выявления – организации науки – есть первостепенный факт в истории планеты, может быть, по глубине изменений превышающий все нам известное, раньше выявлявшееся в биосфере». И далее: «...Созданные невесомые ценности – научная мысль и научное открытие – в дальнейшем меняют... ход процессов биосферы, окружающей нас природы».

Следующий логический шаг: разум и научная мысль воздействуют на природу посредством человеческого труда. Мощь человечества «связана не с его материей, но с его мозгом, с его разумом и направленным этим разумом его трудом».

Но у процесса развития человечества есть и другая сторона.

Человек неразрывно связан со средой, в которой он живет. «Человек есть определенная функция биосферы в определенном ее пространстве–времени». Именно поэтому ноосфера не есть что-то искусственное, чуждое истории планеты. Ноосфера – это результат развития биосферы, «последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории». «Создание ноосферы из биосферы есть природное явление, более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история». «Это новая стадия в истории планеты, которая не позволяет пользоваться для сравнения, без поправок, историческим ее прошлым. Ибо эта стадия создает по существу новое в истории Земли, а не только в истории человечества». Итак, ноосфера – это современный этап развития биосферы, который сформировался в результате созидательной деятельности человечества, изменяющей и биосферу, и весь ход геологической истории планеты Земля.

Наконец, на стадии ноосферы человек осознает, что он, будучи отдельной личностью, не отделим от всего человечества. «Человечество своей жизнью стало единым целым». Но человечество – плод развития биосферы, а биосфера – результат развития планеты. Отсюда – люди должны действовать в интересах всей планеты. «Человек впервые реально понял, что он житель планеты и может – должен – мыслить и действовать в новом аспекте, не только в аспекте отдельной личности, семьи или рода, государств или их союзов, но и в планетном аспекте». И, быть может, самое главное (на наш взгляд): «В геологической истории биосферы перед человеком открывается огромное будущее, если он поймет это и не будет употреблять свой разум и свой труд на самоистребление».

Что же касается времени окончательного формирования этой стадии развития планеты, то однозначного ответа ученый не дал. Он говорил и о приближении к ноосфере, и о том, что «ноосфера... состояние наших дней», а расцвет творческих возможностей человечества придется на поколение его внучки, т.е. современный нам период. Такое понимание, по-видимому, естественно, если учесть психологию людей эпохи начала научно-технической революции, их энтузиазм и творческий порыв, когда казалось, что человеку все подвластно. Следует также помнить, что статья «Несколько слов о ноосфере» написана в 1944 г. и ее оптимизм и вера в скорый прорыв в будущее во многом были обусловлены верой в близкую победу над фашизмом.

Идеи Вернадского были подхвачены учеными различных научных дисциплин. Академик А.Е. Ферсман обращал основное внимание на промышленную геологическую деятельность современной цивилизации, дав ей название техногенез. Сфера, в которой происходит техногенез, получила название техносферы.

Тейяр де Шарден, бывший священнослужителем, а в миру – ученым-геологом и палеонтологом, в своих работах сочетал христианское мировоззрение с научными обобщениями. Духовное объединение человечества – вот движущая сила ноосферы. Но ноосфера не завершение, а лишь ступень в развитии планеты. Любовь к Богу и порожденная ею любовь к людям и всему сущему приведут к новому этапу эволюции ноосферы, когда совершится ее вхождение в мир Божественного совершенства. Эту фазу мировой эволюции Т. де Шарден называл «точкой Омега».

Как мы отметили в начале статьи, в настоящее время не выработано единое понимание сущности и будущего ноосферы. Многие ученые считают ноосферу скорее эпохой определенных, приближенных к гармоничным, отношений между человеческим обществом и Природой, чем собственно сферой, то есть пространством планеты, в котором активно живет человек, влияя на планетарные геологические и биогеохимические процессы. В таком понимании трудно говорить о вступлении в стадию ноосферы: ведь еще так много неразумного делает человек! Но вот о ее приближении говорить необходимо и еще более необходимо трудиться во имя этого, т.к., скорее всего, третьего не дано: либо человечество вступит в этап ноосферы, либо цивилизация просто погибнет.

Разумеется, удовлетворительный ответ на вопрос о том, что и как надо делать для ускорения перехода к стадии ноосферы, дать невозможно. Человечество ежедневно вступает в миллионы разнообразнейших взаимоотношений с природой, и чтобы внести гармонию во все, нужны миллионы различных мер. Но попытаемся объединить их в несколько групп.

Первая группа мер связана с предотвращением загрязнения окружающей среды. Бороться с последствиями попадания токсичных веществ в биосферу неизмеримо труднее и дороже, чем его предотвратить. Речь идет о мерах по разумному планированию хозяйственной деятельности, в том числе на основе интенсификации производств, а не экстенсивного развития. Например, целесообразно разрабатывать технологии получения больших урожаев на ограниченных площадях, вместо того чтобы осваивать новые земли. Необходимо создавать производства с низким водо- и энергопотреблением, а также предусматривать меры по предотвращению возможных хозяйственных аварий. Как верно написал много лет назад президент США Бенджамин Франклин: «Унция предупреждения стоит фунта лечения».

Вторая группа включает в себя конкретные меры по очистке уже загрязненных сбросов и стоков, утилизации отходов производств, перспективные меры по сокращению отходов за счет перехода к производству более долговечной продукции, удобной для повторного использования. Решения перечисленных задач в основном находятся в технической области – это разработки новых ресурсосберегающих технологий, усовершенствование переработки и вторичного использования отходов, строительство очистных сооружений, обеспечение надежности промышленных установок и т.д. Эти задачи хотя и сложны, но понятны по постановке и исполнению. Но при этом на первое место выходит проблема определения степени загрязнения природы и негативных последствий влияния хозяйственной деятельности на окружающую среду.

Решение этой проблемы связано с разработкой и осуществлением третьей группы мер, объединяемых общим словом – мониторинг. Мониторинг – это система наблюдений, оценки и прогноза состояния природной среды по большому набору связанных между собой факторов или параметров слежения. Мониторинг включает в себя наблюдение за источниками и факторами антропогенных воздействий, а также за изменениями, вызываемыми этими воздействиями в окружающей среде. При наблюдениях за ландшафтом в целом и за отдельными его компонентами определяются химические, физические, биологические и общие (интегральные) показатели, как качественные, так и количественные. Задача мониторинга – выявить критические ситуации, наиболее опасные факторы воздействия и самые чувствительные к ним компоненты природных комплексов.

Основной принцип мониторинга – непрерывность слежения. Эффективность мониторинга определяется рациональным выбором и достаточной плотностью контрольных пунктов наблюдения, а также эффективной организацией автоматического получения, обработки первичных данных и выдачи информации. Задачи, которые призван решать мониторинг, могут быть различной степени сложности и широты охвата. Соответственно этому обычно выделяют три уровня, или три ступени, мониторинга.

Первая ступень – местный, или локальный, биоэкологический мониторинг, в котором состояние окружающей среды оценивается с позиций ее влияния на человека. Поэтому мониторинг проводят, учитывая показатели, отражающие реакцию человека на изменения среды: заболеваемость, смертность, рождаемость, продолжительность жизни и т.д. В систему наблюдений входят те параметры, которые вызывают оцениваемые эффекты. В основном это различные опасные загрязнители среды техногенного происхождения. Естественно, что основная сеть пунктов наблюдения этой ступени мониторинга должна находиться в местах концентрации населения – районах наиболее интенсивной его деятельности. Большую помощь биоэкологическому мониторингу могут оказывать санитарно-эпидемиологические станции (СЭС), ветеринарные пункты, службы защиты растений.

Вторая ступень – региональный природно-хозяйственный мониторинг, включающий наблюдения за изменениями природных и антропогенных ландшафтов. В мониторинге этой ступени используют такие показатели, как количество биомассы, показатели энергообмена, величины предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в природных и промышленных комплексах, способность комплексов к самоочищению. Наблюдения ведут на географических стационарах и специальных полигонах (тестовых участках). Географические стационары создают на территориях, типичных для ландшафтов данного региона. Стационарные исследования ведут на одном месте на протяжении длительного времени. Это дает возможность проведения анализа функционирования и динамики ландшафтов, выявления в них необратимых изменений и т.д. Тестовые участки предназначены для контрольных измерений и наблюдений по строго заданной ограниченной программе. На них разрабатывают тесты системы определений ПДК, биологической продуктивности, естественной способности к самоочищению, а также выбирают наиболее показательные параметры (индикаторы) для каждой системы определений. Измерения и описания, полученные на тестовых участках, рассматривают как характерные для ландшафта в целом. На этой ступени мониторинга используют также сеть метеорологических и гидрологических станций и постов, существующие опытные сельскохозяйственные станции, опытные лесничества.

Третья ступень – глобальный биосферный мониторинг. Его задача – обеспечить наблюдение (контроль) и анализ состояния, а также прогноз возможных изменений всей географической оболочки в результате деятельности человечества. На этой ступени контролируют и анализируют изменения глобальных параметров: прозрачность атмосферы и ее антропогенную трансформацию (превращения, вызванные человеческой деятельностью: задымленность, озоновый слой и др.); мировой водный баланс, загрязнение Мирового океана; энергообмен биосферы с космосом, антропогенные преобразования глобальных круговоротов химических веществ и т.д. Биосферный мониторинг ведется как дистанционными методами (например, с искусственных спутников Земли), так и контактными – с помощью наземной сети биосферных станций. Эти станции располагаются в различных природных зонах, которые отличаются степенью устойчивости ландшафтов к антропогенным воздействиям и характером хозяйственного использования, что позволяет сравнить скорость накопления и длительность сохранения загрязнителей в неоднородных природных условиях. Например, станции слежения за водной средой располагают на крупных реках, берегах морей, озер. Довольно часто пункты глобального мониторинга располагают на территориях биосферных заповедников.

Биосферные заповедники – строго охраняемые значительные по размерам природные территории, не испытывающие прямых антропогенных воздействий. Они располагаются в наиболее типичных в природном отношении регионах Земли и образуют как бы мировую сеть эталонов биосферы до появления человека. В настоящее время в 62 странах мира создано более 230 биосферных заповедников. Обычно они включают собственно заповедник (ядро) и буферную зону, предохраняющую ядро от антропогенных воздействий. Биосферные заповедники представляет собой наиболее жестко охраняемые природные территории. Существуют еще национальные парки, заказники, обычные заповедники.

Несмотря на сравнительно малые площади охраняемых территорий в мире, роль их огромна. В них осуществляются все три группы мер мониторинга, т.к. решаемые с их помощью проблемы чрезвычайно многогранны. Они используются: при организации мониторинга (на различных его ступенях); для нейтрализации отрицательного воздействия хозяйственной деятельности на само население, растительный и животный мир; для сохранения генетического разнообразия биосферы; для удовлетворения эстетических потребностей человечества и т.д. В конечном итоге сохранение девственных ландшафтов дает людям возможность увидеть то, с чего они когда-то начинали и на что им следует ориентироваться, внося все новые и новые изменения в природу.

Три группы мер, охарактеризованных выше и направленных на ускорение перехода к ноосфере, включают мероприятия, порождаемые человеческим разумом. Но отнюдь не всегда разумной деятельности достаточно для оптимизации взаимодействия человека с природой. Ключ к достижению гармонии лежит в наших душах. Именно поэтому четвертую группу мер можно объединить в направление экологического воспитания чувств.

Наши чувства по отношению к природе всегда индивидуальны и зависят от места жительства, культуры, возраста, настроения, здоровья, мировоззрения и т.д. Нельзя навязать людям одинаковые эмоции. У одних при виде степных просторов дух перехватит, сердце забьется, а другие ничего не почувствуют. Жаль их, конечно. Но задача экологического воспитания не сводится к замене равнодушия на восторг. Самое важное чувство, которое мы должны воспитывать в себе, – это признание самоценности природы, самой по себе, без нашего присутствия: каждая травинка, куст, камень, ручей, птица имеют право на существование не потому, что мы что-то с их помощью создаем для себя. Они ценны уже только тем, что они есть. Надо уметь сказать:

Мир вам, рощи, луга и липы,
Лилии медовой ладан.
Все принявшему с улыбкой
Ничего от вас не надо.

С.Есенин

Это отнюдь не призыв к ограничению развития цивилизации. Давайте пользоваться, строить, выращивать, но перестанем думать и говорить о природе только в категориях обладания, покорения, срывания всяческих покровов. Научимся понимать величие нетронутой природы, вечность ее и свободу; осознаем, наконец, что мы все – лишь ее малая часть.

Природа знать не знает о былом,
Ей чужды наши призрачные годы,
И перед ней мы смутно сознаем
Себя самих – лишь грезою природы.
Поочередно всех своих детей,
Свершающих свой подвиг бесполезный,
Она равно приветствует своей
Всепоглощающей и миротворной бездной.

Ф.Тютчев

* Здесь и далее в статье в кавычках приводятся цитаты из работ В.И. Вернадского.