Глава XI ВЕЧНОСТЬ ЖИЗНИ И БРЕННОСТЬ АТОМА

Жизнь есть явление космиче­ское, а не спе­циально земное.

Бренность бытия является харак­терной чер­той атома и резко про­является в земной коре.

Никогда еще ни одна заграничная поездка не давала так много творческому уму Вернадского, как несколько недель, проведенных в Бретани и в Лондоне летом 1908 года.

Французский полуостров Бретань, окруженный с мо­ря Атлантическим океаном и Ла-Маншем, а с суши — низменностями, славился своей суровостью, мрачной и дикой природой. Громадное пространство занимали не­возделанные земли, поросшие степными травами. Над ни­ми неизменно или ветер, или туман, одно сменяло другое, навевая на людей тоску.

Однако многое здесь напоминало и суровость горной страны. Почва состояла из шифера и гранитных масс, с обнаженными хребтами и вершинами, перерезанными глубокими оврагами. Выходя к берегам, они образовы­вали крутые скалистые бухты и глыбы. О них разби­вались, достигая невероятной высоты, громадные волны бурного моря.

Именно выходы пород привлекли сюда Владимира Ивановича, а морские купания — Наталью Егоровну.

Однажды они углубились внутрь полуострова и очу­тились среди скал, гранита и клочьев тумана, разрывае­мых ветром. Наталья Егоровна заметила, что таким, ве­роятно, был первозданный хаос на Земле. Ветер вывер­нул наизнанку ее легкий зонтик и не давал возможности вывернуть его обратно. Владимир Иванович помог ей и, отдавая зонтик, огляделся. Он никогда не представлял се­бе, да и не пытался представить, зримый лик Земли в догеологические времена. Чистый мыслитель по типу ума, он не испытывал потребности в чувственных представле­ниях.

Но, оглянувшись, чтобы увидеть этот первозданный хаос, он согласился, что догеологические времена теат­ральный художник, пожалуй, мог бы изобразить таким образом.

Вернадские приехали сюда отдыхать, и Владимир Иванович удерживал свой ум от привычной деятельности.

Но уже на другой день на берегу, следя за тем, как Наталья Егоровна у края воды собирает гальку, он за­метил, что, несмотря на запрещение, его ум действует и мыслит.

Творческое мышление развивается не по типу цепной реакции — начавшись в одной точке и постепенно рас­ширяясь, охватывая весь материал, подходит к обобщени­ям. Скорее оно похоже на деревенский пожар в скучен­ном поселке, где вопреки ожиданию огонь то перебрасы­вается через два дома на третий, то переходит через ули­цу, то возвращается назад, так что иногда, ко всеобщему изумлению, среди сплошь выгоревшей деревни вдруг ос­тались невредимыми две-три одинокие избы.

Мысли Вернадского возвращались к живому веще­ству. Так он называл совокупность однородных живых организмов, вроде туч саранчи, где применимы число и мера, как при изучении горных пород и минералов. Пе­реходя в своей постановке преподавания минералогии от изучения химических соединений, какими являются ми­нералы, к изучению химических элементов, входящих в их состав, Вернадский все более и более убеждался в чрезвычайном значении для истории элементов живого органического мира. Роль живого вещества в истории та­ких элементов, как кислород, углерод, азот, фосфор, он выяснил давно, но оказывалось, что такое же большое значение живое вещество имеет и в истории таких, да­леких от организмов элементов, как кремний, железо, марганец, медь, алюминий.

По расчетам Вернадского, половина известных в то время химических элементов была тесно связана в своей истории с живым веществом. Эти элементы по весу со­ставляют почти всю земную кору, и, естественно, загад­ка жизни обращалась в загадку планетной организован­ности, планетного механизма.

— Было ли когда-нибудь и где-нибудь начало жизни и живого или жизнь и живое такие же вечные основы космоса, какими являются материя и энергия? Характер­ная ли жизнь и живое только для одной Земли или это есть общее проявление космоса? Имела ли она начало на Земле, зародилась ли в ней? Или же в готовом виде проникла извне в нее с других небесных светил?

Вернадский задавал себе один вопрос за другим, све­ряясь со всей своей памятью и познаниями. Там, где соб­ственной памяти или познаний оказывалось недостаточно, он обращался за новыми знаниями к книгам как к великой памяти человечества. Но ответа не находил.

Полный хозяин в минералогии и геологии, он знал, что не только в настоящих геологических условиях, но на протяжении всех известных геологических веков на Земле существовала жизнь, одинаковым образом отра­жавшаяся на химических процессах земной коры. И нигде не было ни малейшего признака самопроизвольного за­рождения организмов. Наоборот, все указывало на то, что во все это время — десятки и сотни миллионов лет — живое происходило всегда из живого.

Современные организмы непрерывно связаны с орга­низмами прошлыми, и живое вещество составляет единое во времени явление с живым веществом древнейшей гео­логической эры.

Но, в свою очередь, и биологи также твердо знали, что ни в природных, ни в лабораторных условиях никто ни­когда не наблюдал самопроизвольного зарождения, а все до сих пор производившиеся опыты синтеза живого не­уклонно давали отрицательные результаты.

И Вернадский пишет в Новую Александрию, где Са­мойлов уже занимал кафедру минералогии сельскохозяй­ственного института:

«Тогда жизнь есть такая же часть космоса, как энергия и материя», — и тут же напоминает, что, «в сущности, ведь все рассуждения о приносе зародышей на Землю с других небесных тел в основе своей имеют то же предположение вечности жизни».

Гипотезой о вечности жизни начинается длинный ряд неожиданных, почти сказочных обобщений Вернадского, навстречу которым шли не менее удивительные и неожи­данные открытия, совершенно менявшие мышление на­туралистов XX века.

Бесстрашие самобытной мысли подсказывало Вернад­скому иногда спорные выводы и обобщения. Но в кон­кретной своей научной деятельности он всегда, по сути дела, руководствовался диалектико-материалистическим методом. Только это и позволило ему завершить станов­ление геохимии как науки, увидеть намного раньше дру­гих громадное геологическое значение радиоактивности, создать биогеохимию и подойти к анализу положения и роли человечества на нашей планете.

В 1896 году французский физик Анри Беккерель ука­зал на способность соединений урана испускать лучи особого свойства, названные тогда беккерелевскими лучами. Заинтересованные этими лучами, Мария Склодов­ская и ее муж Пьер Кюри открыли новый химический элемент, названный ими радием. Радий обладал излучаю­щей способностью в миллион раз большей. Вскоре Скло­довская-Кюри указала, что та же способность свойствен­на еще одному элементу — торию.

Одновременно с работами Кюри явление радиоактив­ности исследовал Резерфорд. Экспериментально доказан­ное явление радиоактивности обратилось в научный факт.

Были найдены и другие радиоактивные элементы: по­лоний, актиний, радон, ионий. Еще позже оказалось, что по крайней мере два элемента из давно известных, калий и рубидий, обладают, хотя и в слабой степени, той же способностью.

В 1902 году после открытия радия и полония начали вскрываться самые неожиданные последствия этого от­крытия.

В 1903 году Пьер Кюри открыл в радиоактивных эле­ментах непрерывное, идущее вместе с распадом атома тепловое лучеиспускание, прямо пропорциональное коли­честву радиоактивно распадающихся атомов и времени. Кюри всегда интересовался геологическими науками и заключил, что материя земной коры проникнута атомами, практически являющимися неиссякаемым источником ее нагревания.

Через три года эти научные идеи получили подтверж­дение в работах английского физика Стрётта.

Столь важные и для геологической науки следствия новейших открытий физики были в то время только дос­тоянием физиков. По крайней мере Вернадский узнал о них впервые лишь на Дублинском съезде Британской ассоциации наук в августе 1908 года.

Заседания происходили в здании Тринити-колледжа, принадлежавшего старинному Дублинскому университе­ту. С докладом выступил профессор минералогии и кри­сталлографии Джон Джоли. Речь его была посвящена ге­ологическому значению открытия явлений радиоактив­ности.

Джоли первый, как геолог, понял значение нового ге­ологического фактора. Выступая перед виднейшими пред­ставителями науки, он попытался объяснить некоторые загадочные явления, давно уже установленные геоло­гами.

Джоли объяснил, например, загадочное явление «пле­охроичных двориков», или ореолов. Так называются окрашенные кольца вокруг микроскопических включений радиоак­тивных минералов, содержащихся в горных по­родах. Происхождение их объяснить никто не мог. Джо­ли существование этих «двориков» связывал с включе­ниями радиоактивных минера­лов. В подтверждение сво­ей догадки Джоли вместе с Резерфордом воспроизвел яв­ление «дво­ри­ков» в лаборатории, доказав их радиоактив­ное происхождение: они образуются в результате изме­­нения окраски нерадиоактивных минералов под действи­ем излучений радиоактивных включений.

— Существование «двориков», — добавил он, — как следов нахождения определенных радиоактивных элементов могло бы служить доказательством того, что процесс их распада шел в течение геологического времени с тем же темпом, с каким он идет сейчас.

Ссылаясь на точные числа присутствовавшего на за­седании Стрётта, Джоли показал повсеместность атомов радия в земном веществе и атмосфере. Исходя из этих данных, он сделал вывод, что количество получаемого ра­диоизлучением тепла так велико, что, принимая во вни­мание постоянную температуру Земли, нахождение ра­дия должно с глубиной практически уменьшаться.

— Если бы количество урана, тория и образовавших­ся из них элементов в толще Земли такое же, какое мы наблюдаем вокруг нас, то Земля была бы расплавленным или раскаленным телом, — сказал он. — Во всяком слу­чае, количества тепла, испускаемого радиоактивными элементами, совершенно достаточно для объяснения круп­нейших геологических явлений, таких, как существова­ние магмы в глубине с температурой около тысячи гра­дусов, вулкани­чес­ких извержений, смещения континен­тов и создания гор, не говоря уже о горячих источниках.

Однако общепринятого объяснения этих явлений су­ществованием внутри Земли тепла, оставшегося от ее космического происхождения, Джоли отвергнуть не ре­шился.

— Ход радиоактивного распада совершенно незави­сим от сил природы, известных на Земле, — заявил он дальше. — Изучая его, мы устанавливаем генеалогию вновь образующихся в его результате элементов. Коли­чественные соотношения между ними неизменны, так как, разбиваясь, радиоактивные атомы дают начало но­вым элементам, имеющим свою, совершенно отличную ин­дивидуальность. Явление радиоактивности самым основ­ным образом меняет наши представления. Оно связывает материю со временем в том смысле, что элемент материи современной науки — атом — имеет строго определенную длительность, конечное существование и неизбежно рас­падается в ходе времени! — торжественно провозгласил Джоли в заключение.

Русскому гостю докладчик не мог сказать большего. Ученик Менделеева, Вернадский прибыл сюда еще с мен­делеевским представлением неизменности элементов, не­делимости атома. Все это теперь в один миг рушилось.

Благодаря при прощании докладчика, Вернадский с полной искренностью сказал ему:

— Вы открыли мне глаза!

На другой день последовали выступления Джозефа Томсона, Стрётта, ныне лорда Релея, возведенного в зва­ние пэра Англии за научные заслуги, и ученика Томсо­на — Эрнеста Резерфорда. Все это были химики и физи­ки — экспериментаторы, последовательно после Максвел­ла занимавшие должность директора знаменитой Кавен­дишевской лаборатории, люди широкого кругозора, с ог­ромными интересами и с глубоким охватом окружающего.

Наибольшее внимание привлек Резерфорд. Это был довольно плотный, невысокий человек с голубыми, очень веселыми глазами и выразительным лицом. Он беспре­рывно двигался на кафедре, говорил очень громко, не умея снижать голоса, и в этом чувствовалась простота и искренность новозеландского фермера, сыном которого он был.

Через несколько лет Резерфорд указал, что изучение радиоактивности привело быстро к пониманию, как устроен атом.

Всем известная теперь модель атома по Резерфорду есть не что иное, как некая солнечная система, состоя­щая из ядра — солнца и электронов — планет.

Все это противоречило основам тогдашней физики, ка­завшимся незыблемыми. Ведь электроны, вращаясь во­круг центра, должны терять свою кинетическую энер­гию и рано или поздно упасть на ядро! Трудно было ос­воиться и с новым понятием материи, атом которой состо­ит из ядра и находящихся в постоянном движении элект­ронов подобно тому, как находятся в непрерывном дви­жении планеты Солнечной системы.

И тем не менее научная подготовка Вернадского, на­учная атмосфера, в которой он сам жил и мыслил, бы­ли таковы, что ему понадобились не века, не годы, а только часы и дни для того, чтобы примкнуть полностью к научному движению, в корне менявшему все основы человеческого мировоззрения, основы всех наук.

Отсюда начинается научный подвиг Вернадского — долгая и страстная борьба с геологами за новое решение геологических проблем. В геологии тогда господствовала теория Канта — Лапласа. Землю представляли остываю­щим огненным шаром, на котором зародилась жизнь, как только достаточно охладилась его кора. Геологи сравни­тельно недалеко отходили от библейских дат сотворения мира — 7000 лет назад. Они считали возраст Земли в 100—200 миллионов лет.

Джоли, указывая на достаточность радиоактивного тепла для объяснения ряда явлений, не решился всту­пить в борьбу с привычной огненно-жидкой теорией про­исхождения Земли.

Это сделал Вернадский.

Химическое единство мира, един­ство хими­ческих элементов есть научный факт.

Из книг, полученных во время отсутствия хозяев и стопкой сложенных на письменном столе в кабинете, Владимир Иванович обратил внимание на книгу «Дан­ные геохимии» американского химика Кларка, только что вышедшую в свет.

Кларк всю жизнь занимался геологическими пробле­мами, стремясь установить количественный состав зем­ной коры и отдельных ее частей. Собрав огромный мате­риал, Кларк привел числовые данные по главнейшим хи­мическим элементам. Он шел путем, указанным ранее другими учеными, но поставил задачей получение конк­ретных, точных, а не приблизительных чисел.

Владимир Иванович оценил достоинства книги, но за­метил и пропуски необходимейших данных о почвах, о живом веществе, о новой литературе.

Через несколько дней, передавая книгу Ферсману, он сказал:

— Числа Кларка интересны и нужны, мы ими будем пользоваться, но на фоне новой атомистики, новой химии и физики геохимия представляется мне наукой об истории земных атомов, а не о количественном составе земной коры. Вот такую геохимию мы и будем развивать теперь.

Представление о геохимии как науке об истории зем­ных атомов возникло у Вернадского просто и естествен­но, почти незаметно. Оно было подготовлено постановкой преподавания минералогии, работой над «Историей мине­ралов земной коры», «Опытом описательной минерало­гии». Тут все, начиная с генезиса минералов, направля­лось к геохимии, и создаваемой Вернадским новой науке не хватало только названия.

Впервые произнесенное за полвека до того Шенбей­ном, а теперь Кларком слово «геохимия» нашло у Вернадского готовое, хотя и совершенно иное, чем у них, содержание.

Вернадский ставил задачей новой науки — изучение истории атомов, понимаемых как химические элементы на нашей планете. Но уже в первом своем чисто геохи­мическом выступлении он вышел далеко за пределы по­ставленной задачи. В изучении земных атомов он видит путь к познанию космоса.

В конце декабря 1909 года в Москве собрался оче­редной XII съезд русских врачей и естествоиспытателей. На открытии геологической секции Владимир Иванович выступал с докладом «Парагенезис химических элемен­тов в земной коре».

Стройный, нисколько не горбящийся и оттого кажу­щийся выше, он, как всегда, явился за три минуты до на­чала заседания и ровно в восемь часов поднялся на ка­федру. Интерес к докладу был огромный. Исследования Вернадского по распределению рубидия, цезия, лития, таллия и других элементов в земной коре пользовались большой известностью. В них Вла­димир Иванович стре­мился выяснить количественный состав Земли и найти закономер­ность парагенезиса этих элементов.

Теперь от докладчика ожидали обобщений в этом на­правлении, и Владимир Иванович не обманул ожиданий. Он представил слушателям восемнадцать природных изо­морфных рядов, в которых и дал общую схему распреде­ления химических элементов в земной коре. Изоморфные ряды Вернадского открывали законы распределения па­рагенезиса химических элементов.

Касаясь работ Кларка и выработанной его последо­вателем, норвежцем Фохтом, таблицы валового состава земной коры и отдельных ее участков, Вернадский обра­тил внимание слушателей на явную недостаточность ко­личественного метода исследования в данной области.

— В земной коре, — сказал он, — порядок чисел, выражающих распространенность разных химических эле­ментов, колеблется в огромном масштабе. В миллионы и десятки миллионов раз одни элементы более распростра­нены, чем другие. Одно дело — индий и галлий — сое­динения, которые никогда до сих пор не были встречены нигде в весомом количестве, и другое дело — кислород и кремний, составляющие по весу более двух третей всей земной коры, всюду находящиеся в любых количествах. То и другое принадлежит к явлениям разного порядка, не сравнимым и не укладывающимся в рамки одного, обычного количественного химического анализа. Их так же мало можно сравнивать и из этого сравнения черпать обобщения, как мало можно сравнивать движения мате­риальных предметов на земной поверхности с движения­ми эфира. Масштабы движений несравнимы. Бесполезно относить в одну логическую категорию явления, наблю­даемые при движении мельчайшей материальной части­цы, производимой машиной на земной поверхности, и движения электрона или атома гелия, хотя бы законы этих движений одинаково выражались формулами меха­ники. Мы придем этим путем к абстрактным, малосодер­жательным, с точки зрения натуралиста, обобщениям. Так же мало сравнимы друг с другом обычные и редкие элементы земной коры.

И вот для редких элементов Вернадский выдвигает новый путь изучения — изучение распространения их следов в минералах и участках земной коры, изучение их рассеяния среди природных химических соедине­ний.

Подлинный натуралист-мыслитель, Вернадский неук­лонно стремился создать из бесчисленных отрывочных на­учных фактов стройную и по возможности полную кар­тину величественной жизни Вселенной.

— Для рассеяния элементов, — говорил он дальше, — найден могущественный метод исследования. Бунзен и Кирхгофф применили спектральный анализ к химии, по­ложили начало спектроскопии минералов и земной ко­ры, но, к сожалению, эта область знания не обратила на себя того внимания, какое выпало на долю спектроско­пии небесных пространств. А между тем здесь мы обла­даем более тонкими и разнообразными приемами исследования. Улучшение методов качественного химического анализа создало еще более чувствительные приемы, чем анализ спектра. В последние годы явления радиоактив­ности еще дальше раздвинули рамки исследования следов вещества. Фактов накопилось много, но не осознана да­же общая картина, ими создаваемая. Чтобы охватить ее в немногих словах, надо обратить внимание только на од­ну основную ее черту. В каждой капле и пылинке веще­ства на земной поверхности по мере увеличения тонко­сти наших исследований мы открываем все новые и но­вые элементы. Получается впечатление микрокосмическо­го характера их рассеяния. В песчинке или капле, как в микрокосмосе, отражается общий состав космоса. В ней могут быть найдены все те же элементы, какие наблюда­ются на земном шаре, в небесных пространствах. Они на­ходятся всюду и могут быть везде констатированы — они собраны в состоянии величайшего рассеяния...

Владимир Иванович не был блестящим оратором. Вы­сокий, глуховатый голос быстро гас в больших помеще­ниях, не доходя до средних и задних рядов слушателей. Стоя на кафедре, он оставался неподвижным: сколько бы времени ни длилась его речь, черты лица неизменно вы­ражали только серьезность и глубину мысли. Не нуж­даясь в конспектах и предварительных набросках, он все-таки держал их перед собой. Открывая геологическую секцию XII съезда врачей и естествоиспытателей, Вла­димир Иванович говорил около трех часов, ни разу не справившись с рукописью, лежавшею перед ним. Но ес­ли бы не было этих листков, он, вероятно бы, отказался говорить.

И все же каждое его выступление, будь то простая лекция или торжественный доклад, завораживало слу­шателей. Конечно, он прекрасно знал свой предмет, его историю, его литературу, но одно это не могло бы при­влечь внимания слушателей равной учености. Вернад­ский держал в напряжении аудиторию новизною идей и обобщений, окружавших старое содержание. Иногда они вызывали недоумение, чаще находили восторженный от­клик, но всегда поражали неожиданностью, смелостью и безбоязненным вторжением мысли в недоступные для наблюдений области.

Развитие новых идей требует труда и времени, неред­ко измеряемых всей жизнью человека. К идеям микро­космоса и рассеяния элементов Вернадский возвращался не раз в порядке их развития. Он оставлял за собой разработку тех идей, которые оказывались не под силу дру­гим. Идеи, за которые брались его ученики, он не про­сто отдавал охотно, но всеми силами помогал их взять.

Заканчивая свой доклад о «Парагенезисе химических элементов», Владимир Иванович указал, что в «микро­космических смесях скорее можно искать следов генети­ческой связи между элементами», и, приглашая вступить на этот непривычный для нашей мысли путь, восклицал с необычной для него энергией:

— Пойдем по этому пути с оглядкой, но смело, так как даже эти широкие обобщения явно недостаточны, малы и ничтожны перед разнообразием и величием стоя­щих перед нами природных процессов!

Призывая натуралистов своего времени стать на сме­лый путь широких обобщений, на который он сам всту­пил с первых шагов научной деятельности, Владимир Иванович начинал уже догадываться, что это не только путь творческих радостей, но и путь научного одиноче­ства, трагических противоречий между стремлениями и возможностями человека.

Когда-то из Мюнхена он писал жене:

«Неверно твое мнение об интересе научной работы: интересно известное обобщение, может быть интересна иная обработка результатов, очень интересно читать ту или иную научную работу, но в самой сути научных ра­бот громадная масса работы чисто механической, кото­рую делаешь по чувству долга, по предвидению цели, но работы скучной, утомительной, тяжелой».

Пока в своих эмпирических обобщениях Вернадский не выходил за пределы планеты, строил их на фактиче­ском материале, собранном многими поколениями уче­ных, он был прав, отделяя механическую работу по чув­ству долга от творческой обработки результатов по зову вдохновения. Но уже при первом подходе к вопросу о на­чале жизни, при первой попытке показать в рассеянии элементов, в микрокосмических смесях их химическое единство мира он столкнулся с необходимостью той же тяжелой, утомительной работы. В научном языке отсут­ствовали слова и термины для выражения новых обобще­ний, а в земной обстановке — образы для возникновения новых представлений. Придуманные на данный случай термины «рассеяния элементов» и «микрокосмических смесей» явно не отвечали тому понятию, которое имел об явлении автор.

Очевидна была необходимость еще не раз возвращаться к тем же идеям, уясняя их все больше и больше себе и другим.

Несколько смущенный слишком продолжительными аплодисментами, Владимир Иванович прошел за стол президиума. Председательствующий стал читать програм­му занятий геологической секции, а Владимир Иванович завязывал тесемки своей папки с листками и думал о том, что он не дал полного представления о значении ра­диоактивной энергии в геологической истории Земли.

Ночью Владимир Иванович выезжал в Петербург. Провожали его Гуля и сестра Ильинского Нина Влади­мировна, на которой сын женился год назад.

К отходу поезда приехал Ферсман в новой шубе и большой боярской шапке. После окончания университе­та и двухлетнего пребывания в Гейдельберге у Гольдш­мидта он работал теперь в минералогическом кабинете и, обязательно являясь на вокзал, считал, что делает это по долгу службы. В действительности он как-то совсем по-детски был привязан к учителю и не представлял себе, как можно было бы этого не сделать.

— Ну, что вы делали сегодня? — спросил Владимир Иванович.

Ферсман как раз занимался данными Кларка по пег­матитам и, ответив, прибавил:

— А не называть ли нам данные Кларка просто клар­ками, Владимир Иванович, в честь него? Ей-богу, он стоит такой чести!

— Это вы хорошо придумали, очень хорошо. Конечно, я вполне с вами согласен, — сказал Владимир Иванович и даже прибавил, точно завидуя: — Какой же вы умни­ца, Александр Евгеньевич!

Ферсман, смущенно отодвигаясь, не знал, что сказать.

— Да нет, вы в самом деле талантливее меня! — ис­кренне и спокойно подтвердил Вернадский и стал про­щаться.

Прощаясь с Ферсманом, он негромко сказал ему:

— Да, это хорошо вы придумали с кларками... Толь­ко, знаете ли, такие вещи надо проводить через какие-нибудь международные конгрессы... А так ведь, что за кларки? Никто не поймет, правда? Так что подождем до поры до времени...

В поездках Владимир Иванович любил смотреть в ок­на, но от Москвы до Петербурга все было давно знакомо, луна светила с чужой стороны, видна была только бегу­щая по снегу тень поезда, и он лег спать.