В пределах живого вешества в последнее десятитысячелетие вновь создается и быстро растет в своем значении новая форма этой энергии, еще большая по своей интенсивности и сложности. Эта новая форма энергии, связанная с жизнедеятельностью человеческих обществ, рода Homo и других (гоминцд), близких к нему, сохраняя в себе проявление обычной биогеохимической энергии, вызывает в то же самое время нового рода миграции химических элементов, по разнообразию и мощности далеко оставляющие за собой обычную биохимическую энергию живого вещества планеты.
Эта новая форма биогеохимической энергии, которую можно назвать энергией человеческой культуры или культурной биогеохимической энергией, является той формой биогеохимической энергии, которая создает в настоящее время ноосферу. Позже вернусь к более подробному изложению наших знаний о ноосфере и их анализу. Но сейчас мне необходимо в кратких чертах выявить ее появление на планете.
Эта форма биогеохимической энергии присуща не только Homo sapiens, но всем живым организмам. Но, однако, в них она является ничтожной, по сравнению с обычной биогеохимической энергией, и едва заметно сказывается в балансе природы, и то только в геологическом времени. 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, по-видимому, в течение сотен миллионов лет, но оно смогло выразиться в виде геологической силы только в наше время, когда Homo sapiens охватил своею жизнью и культурной работой всю биосферу.
§ 103. Биогеохимическая энергия живого вешества определяется, прежде всего, размножением организмов, их неуклонным, определяемым энергетикой планеты стремлением достигнуть минимума свободной энергии - определяется основными законами термодинамики, отвечающими существованию и устойчивости планеты.
Она выражается в дыхании и в питании организмов, "законами природы", которые до сих пор не найдены в своем математическом выражении, но задача искания которых была ярко поставлена уже в 1782 г. К. Вольфом, в тогдашней Петербургской Академии наук.
Очевидно, эта биогеохимическая энергия, эта ее форма присуща и Homo sapiens. Она у него, как и у всех других организмов, является видовым признаком и кажется нам неизменной в ходе исторического времени. У других организмов неизменной или едва изменяющейся является и другая форма "культурной" биогеохимической энергии. Эта другая форма выражается в бытовых или в технических условиях жизни организмов - в их движениях, в быте и в постройке жилищ, в перемещении ими окружающего вещества и т. п. Она, как я уже указывал, составляет ничтожную долю биогеохимической их энергии.
У человека [же] эта форма биогеохимической энергии, связанная с разумом, с ходом времени растет и увеличивается, быстро выдвигается на первое место. Этот рост связан, возможно с ростом самого разума - процессом, по-видимому, очень медленным (если он действительно происходит), но главным образом с уточнением и углублением его использования, связанным с сознательным изменением социальной обстановки и, в частности, с ростом научного знания.
Я буду исходить из факта, что в течение сотен тысячелетий скелеты Homo sapiens, в том числе и череп, не дают основания для рассмотрения их как принадлежащих к другому виду человека. Это допустимо только при условии, что мозг палеолитического человека не отличается сколько-нибудь существенным образом по своей структуре от мозга современного человека, и в то же время нет никакого сомнения, что разум человека из палеолита для этого вида Homo не может выдержать сравнения с разумом современного человека. Отсюда следует, что разум есть сложная социальная структура, построенная как для человека нашего времени, так и для человека палеолита на том же самом нервном субстрате, но при разной социальной обстановке, слагающейся во времени (пространстве-времени по существу).
Ее изменение является основным элементом, приведшим в конце концов к превращению биосферы в ноосферу явным образом, прежде всего - созданием и ростом научного понимания окружающего.
§ 104. Создание на нашей планете культурной биогеохимической энергии является основным фактом в ее геологической истории. Оно подготовлялось в течение всего геологического времени. Основным, решающим процессом здесь является максимальное проявление человеческого разума. Но по существу это неразрывно связано со всей биогеохимической энергией живого вещества.
Жизнь миграциями атомов в жизненном процессе связывает в единое целое все миграции атомов косной материи биосферы.
Организмы живы только до тех пор, пока не прекращается материальный и энергетический обмен между ними и окружающей их биосферой. В биосфере выясняются грандиозные определенные химические круговые процессы миграции атомов, в которые живые организмы входят как закономерная неразделимая, часто основная часть процесса. Процессы эти неизменны в течение геологического времени, и, например, миграция атомов магния, попадающих в хлорофилл, тянется непрерывно, по крайней мере, два миллиарда лет через бесчисленное число генетически между собой связанных поколений зеленых организмов. Живые организмы одними такими миграциями атомов неразрывно и неразделимо связаны с биосферой, составляют закономерную часть ее структуры.
Этого никогда нельзя забывать при научном изучении жизни и при научном суждении о всех ее проявлениях в Природе. Мы не можем не считаться с тем, что непрерывная связь - материальная и энергетическая живого организма с биосферой, связь совершенно определенного характера, "геологически вечная", которая может быть научно точно выражена, - всегда присутствует при всяком нашем научном подходе к живому и должна отражаться на всех наших логических о нем заключениях и выводах.
Приступая к изучению геохимии биосферы, мы, прежде всего, должны точно оценить логическую значимость этой связи, неизбежно входящую во все наши построения, с жизнью связанные. Она не зависит от нашей воли и не может быть исключена из наших опытов и наблюдений, должна быть всегда нами учтена как нечто основное, живому присущее.
Этим путем биосфера должна отражаться во всех без исключения наших научных суждениях. Она должна проявляться во всяком научном опыте и в научном наблюдении - и во всяком размышлении человеческой личности, во всяком умозрении, от которого человеческая личность - даже мыслью - не может уйти.
Разум может максимально проявляться таким образом только при максимальном развитии основной формы биогеохимической энергии человека, т. е. при максимальном его размножении.
§ 105. Потенциальная возможность захвата поверхности всей планеты путем размножения одним организмом, одним его видом присуща всем организмам, ибо для всех них закон размножения выражается в одной и той же форме, в форме геометрической прогрессии. Основное значение этого явления для биогеохимии я давно указывал и в своем месте вернусь к нему в этой книге.
По-видимому, явление захвата всей поверхности планеты одним каким-нибудь видом широко развито для водной жизни у микроскопического планктона озер и рек и для некоторых форм - по существу тоже водных - микробов, поверхностных покровов планеты, распространяющихся через тропосферу. Для более крупных организмов мы наблюдаем это почти в полной мере у некоторых растений.
Для человека это начинает выявляться в наше время. В XX столетии им охвачен весь земной шар и все моря. Благодаря успехам связи, человек может быть неотрывно в сношениях со всем миром, нигде не может быть одиноким и потеряться беспомощно в грандиозности земной природы.
Сейчас количество человеческого населения на Земле достигло небывалой раньше цифры, приближающейся к двум миллиардам человек, несмотря на то, что убийство в виде войн, голод, недоедание, охватывающее непрерывно сотни миллионов людей, чрезвычайно ослабляют ход процесса. Потребуется с геологической точки зрения ничтожное время, едва ли больше немногих сотен лет, для того чтобы эти пережитки варварства были прекращены. Это свободно может быть сделано и теперь; возможности, чтобы этого не было, сейчас находятся уже в руках человека, и разумная воля неизбежно пойдет по этому пути, так как он отвечает естественной тенденции геологического процесса. Тем более это должно быть так, ибо возможности действовать для этого быстро и почти стихийно увеличиваются. Реальное значение народных масс, от этого больше всех страдающих, неудержимо растет.
Количество людей, населяющих нашу планету, стало увеличиваться примерно 15-20 тыс. лет тому назад, когда человек стал менее зависим от недостатка пищи в связи с открытием земледелия. По-видимому, тогда, примерно около 10-8 тыс. лет тому назад, был первый взрыв размножения человечества*. Г. Ф. Николаи (1918-1919)** попытался численно оценить реальное размножение человека и развитие земледелия, реальное заселение человеком планеты. По его исчислениям, если брать всю площадь Земли, на один квадратный километр приходится 11,4 человека, что составляет 2,10-4 % возможного заселения. С учетом энергии, получаемой от Солнца, земледелие дает возможность пропитать на 1 км по 150 человек, т. е. на всю Землю [сушу] придется 22,5 • 10 неделимых, т. е. больше в 22-24 раза, чем их живет сейчас. Но человек добывает энергию для питания и для проживания не только земледельческим трудом. Учитывая эту возможность, Николаи примерно прикинул, что Земля в начавшуюся в наше время историческую эпоху использования новых источников энергии могла бы быть заселена тремя гексалионами людей (3 • 10), т. е. больше чем в десятки миллионов раз выше числа современного человечества. Эти цифры в настоящий момент, когда прошло после исчислений Николаи больше 20 лет, должны быть сильно увеличены, так как реально человек может в настоящий момент использовать источники энергии, о которых в 1917-1919 гг. Николаи не думал, - энергии, связанной с атомным ядром. Мы должны сейчас сказать более просто, что источник энергии, который захватывается разумом, в энергетическую эпоху жизни человечества, в которую мы вступаем,- практически безграничен. Отсюда ясно, что культурная биогеохимическая энергия (§ 17) обладает тем же свойством. По исчислению Николаи в его время машины увеличивали энергию человека больше чем в десять раз. Мы сейчас не можем дать более точного исчисления, однако недавние расчеты американского Геологического комитета указывают, что водная сила, используемая сейчас во всем мире, к концу 1936 г. достигла 60 млн лошадиных сил: за 16 лет она увеличилась на 160 процентов, главным образом в Северной Америке. Уже благодаря этому надо увеличить больше чем в полтора раза исчисления Николаи.
По существу, все эти исчисления о будущем, выраженные в числовой форме, не имеют значения, ибо наши знания об энергии, доступной человечеству, можно сказать, зачаточны. Конечно, энергия, доступная человечеству, не есть величина безграничная, т. к. она определяется размерами биосферы. Этим определяется и предел культурной биогеохимической энергии.
Мы увидим (§ 138), что есть и предел основной биогеохимической энергии человечества - скорости передачи жизни, предел размножения человека.
Скорость заселения - величина V, принятая, по существу, Николаи во внимание, - основана на реально наблюдаемом для человека заселении им планеты при явно неблагоприятных для его жизни условиях. Мы увидим, кроме того, в дальнейшем, что есть, неизвестные пока для нас, явления в биосфере, которые приводят к стационарному максимальному количеству неделимых, могущих в данную геологическую эру, при данном условии биоценозов, существовать на гектаре.
§ 106. Количество человеческого населения на планете мы можем с некоторой точностью учесть только к началу XIX в. Оно исчисляется при этом с большим процентом возможной ошибки. За последние 137 лет наши знания сильно увеличились, но все же не могут считаться достигшими точности, которую наука в настоящее время может требовать. Для более старого времени цифры являются только условными. Все же они помогают нам в понимании происходившего процесса.
Следующие данные могут в этом аспекте иметь для нас значение.
Количество людей в палеолите, вероятно, достигало немногих миллионов. Допустимо, что оно началось из одной семьи. Но возможно и противоположное представление.
В неолите, вероятно, вопрос идет о десятках миллионов на всей поверхности Земли. Возможно допустить, что оно еще в историческое время не достигало ста миллионов*, или немного их превышало.
Г. Ф. Николаи для 1919 г. предполагал, что ежегодно человеческое население планеты увеличивается на 12 млн человек, т. е. в сутки увеличивается примерно на 30 тыс.
человек. По критической сводке Култлеров (1932) в 1800 г. население мира было равным 850 млн человек (А. Фишер принимает его равным 775 млн). Для белой расы можно принять ее численность в 1000 г. равной всего 30 млн, а в 1800 г, - 210 млн, в 1915 г.- 645 млн. Для всего человечества для 1900 г., по Кулишеру, около 1700 млн, а по А. Гет-неру (1929) - 1564 млн и, по нему же, в 1925 г. - 1856 млн.
Очевидно, в настоящее время это число достигло около 2-х млрд, больше или меньше. Население нашей страны (около 160 млн) составляет около 8 % населения всего мира. Население всего мира быстро растет, и, по-видимому, процент нашего населения относительно увеличивается, так как прирост его больше среднего прироста. В общем, мы должны ждать к концу столетня значительного превышения 2 млрд.
§ 107. Размножение организмов, т. е. проявление биогеохимической энергии первого рода, без которой нет жизни, является неотделимым от человека. Но человек с самого своего выделения из массы жизни на планете обладал уже орудиями, хотя бы очень грубыми, которые позволяли ему увеличивать свою мускульную силу и явились первым проявлением современных машин, что отличало его от других живых организмов. Энергия, их питавшая, была, однако, производима питанием и дыханием самого организма человека. Вероятно, уже сотни тысяч лет как человек - род Homo - и его предки обладали орудиями из дерева, костей и камня. Медленно, в течение долгих поколений вырабатывалось умение в изготовлении и использовании этих орудий, оттачивалось уменье - разум в его первом выявлении.
Эти орудия наблюдаются уже в самом древнем палеолите, 250-500 тыс. лет назад.
В этот период биосфера переживала критические времена в значительной своей части. По-видимому, еще в конце плиоцена началось резкое изменение - в водном и тепловом ее режиме, начинался и все время развивался ледниковый период. Мы живем еще, по-видимому, во время затухания его последнего проявления, временном или окончательном, неизвестно. В эти полмиллиона лет мы видим резкие колебания климата; относительно теплые периоды - длившиеся десятки и сотни тысяч лет - сменялись в Северном и Южном полушарии периодами, когда медленно - в историческом масштабе времени - двигались массы льда, которые достигали мощности до километра, например, в окрестностях Москвы. Они исчезли в районе Ленинграда тысяч семь лет назад и еще занимают Гренландию и Антарктику. По-видимому, Homo sapiens или его ближайшие предки сформировались незадолго до наступления ледникового периода или в один из теплых его промежутков. Человек пережил тяжести холода этого времени. Это было возможно благодаря тому, что в это время в палеолите было сделано великое открытие - овладение огнем.
Это открытие было сделано в одном-двух, может быть немногих еще, местах и медленно распространялось среди населения Земли. По-видимому, мы имеем здесь общий процесс великих открытий, в которых играет роль не массовая деятельность человечества, сглаживающая и улучшающая частности, но проявление отдельной человеческой индивидуальности. Для более близкого времени и в очень многих случаях мы можем, как мы увидим позже (§ 134), это точно проследить.
Открытие огня явилось первым случаем, когда живой организм овладел и сделался хозяином одной из сил природы.
Несомненно, это открытие лежит в основе, как мы это видим теперь, последовавшего после него всего будущего роста человечества и нашей настоящей силы.
Но этот рост совершался чрезвычайно медленно, и нам трудно представить себе условия, при которых он мог произойти. Огонь был известен уже родовым предкам или предшественникам того вида гоминид, который строит ноосферу. Последнее открытие в Китае вскрывает перед нами культурные остатки синантропа, которые указывают на широкое использование им огня, по-видимому, задолго до последнего оледенения в Европе, за сотни тысяч лет до нашего времени. Как было сделано им это открытие, мы не имеем сейчас никаких данных, сколько-нибудь правдоподобных. Синантроп обладал уже разумом, имел грубые орудия, пользовался речью, исполнял культ погребения. Это был уже человек, но чуждый нам по многочисленным морфологическим признакам. Не исключена возможность, что он является одним из предков современного человеческого населения Китая.
§ 108. Открытие огня тем более удивительно, что в биосфере проявление огня и света до человека было относительно редким явлением и проявлялось главным образом, когда занимало большое пространство, в формах холодного света, каким являлись свечение неба, полярные сияния, тихие электрические разряды, звезды и планеты, светящиеся облака. Одно только Солнце, источник жизни, являлось одновременно ярким проявлением света и тепла, освещало и грело темную планету.
Живые организмы давно выработали проявление холодного света. Оно сказалось в таких больших явлениях, как свечение моря, занимающее местами обычно сотни тысяч квадратных километров, или свечение морских глубин, значение которого только теперь начинает нам выясняться. Огонь, сопровождаемый высокой температурой, проявлялся в местных явлениях, редко занимавших большие пространства, какими являлись вулканические извержения.