По В. И. Вернадскому эта "пленка жизни" является "одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты". На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь всю атмосферу, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ.
2. Биогенное вещество – вещество, создаваемое и перерабатываемое жизнью (каменный уголь, битумы, известняк нефть и т. д.)
3. Косное вещество – вещество, в образовании которого жизнь не участвует, твердое, жидкое и газообразное.
4. Биокосное вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.
5. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.
6. Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.
7. Вещество космического происхождения.
Современное состояние Биосферы называется Ноосферой. Ноосфера – (греч. nous – разум и sphaira – шар) – "сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития" (эта сфера обозначается также терминами "антропосфера", "социосфера", "биотехносфера").
Ноосфера – высшая стадия эволюции Биосферы, становление которой связано с развитием человеческого общества, оказывающего глубокое воздействие на природные процессы. Согласно Вернадскому, "В Биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе. Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного".
Понятие "Ноосфера" было введено вначале XX века математиком Сорбонны, Эдуардом Леруа. Он трактовал ее как "мыслящую" оболочку, формирующуюся человеческим сознанием. Эдуард Леруа подчёркивал, что пришёл к этой идее совместно со своим другом – крупнейшим геологом и палеонтологом-эволюционистом и католическим философом Пьером Тейяром де Шарденом. При этом, Леруа и Шарден основывались на лекциях по геохимии, которые в 1922–1923 годах читал в Сорбонне Владимир Иванович Вернадский.
В ноосферном учении человек предстаёт укоренённым в природу, а "искусственное" рассматривается как органическая часть и один из факторов эволюции "естественного". Обобщая с позиции натуралиста человеческую историю, Вернадский делает вывод о том, что человечество в ходе своего развития превращается в новую мощную геологическую силу, своей мыслью и трудом преобразующую лик планеты. Соответственно, оно, в целях своего сохранения, должно будет взять на себя ответственность за развитие Биосферы, превращающейся в Ноосферу, а это потребует от него определённой социальной организации и новой, экологической и одновременно гуманистической этики.
Ноосферу планеты можно обозначить как взаимодействие природных материалов и механизмов, их свойств, качеств и способностей с хозяйственной деятельностью человечества. Сам Вернадский говорил о ней как о реальности будущего, как о действительности наших дней, что неудивительно, поскольку он мыслил масштабами геологического времени.
"Биосфера не раз переходила в новое эволюционное состояние" – отмечает Владимир Иванович Вернадский и продолжает дальше: – "Это переживаем мы и сейчас, за последние 10–20 тысяч лет, когда человек, выработав в социальной среде научную мысль, создаёт в Биосфере новую геологическую силу, в ней не бывалую. Биосфера перешла или, вернее, переходит в новое эволюционное состояние – в Ноосферу – перерабатывается научной мыслью социального человека". Таким образом, понятие "ноосфера" предстаёт в двух аспектах:
1. Ноосфера в стадии становления, развивающаяся стихийно с момента появления человека.
2. Ноосфера развитая, сознательно формируемая совместными усилиями людей в интересах всестороннего развития всего человечества.
Стихийное развитие Ноосферы связано с хозяйственной деятельностью человека, где определяющим, в геологическом преобразовании мира, служат знания и умения человека, который живет в равновесии с природой. Ноосфера развитая есть не что иное, как хозяйственная деятельность человека, определяющая геологическое преобразование планеты. В этом случае, окружающая среда обитания изменяет свои свойства, подчиняясь хозяйственной деятельности человека.
Расширение границ обитания человека требует не только технологического развития цивилизации или, как определяет Владимир Иванович Вернадский – его геологического преобразования, как результат этого процесса, а гуманного развития человеческого общества. Прежде чем мы углубимся в понятия гуманного развития человеческой культуры, хочется остановиться на множестве научных исследований в области создания целостных, автономных систем жизнеобеспечения видов и форм жизни. В недавнем прошлом американские и советские ученые задались целью воссоздать Биосферу планеты в замкнутом пространстве. Были созданы проекты Биосфера -2 (американский проект) и БИОС 1, 2, 3 (советские проекты).
"Биосфера-2" – сооружение, моделирующее замкнутую экологическую систему, построенное компанией "Space Biosphere Ventures" и миллиардером Эдвардом Бассом в пустыне Аризона (США). Цифра "2" в названии призвана подчеркнуть, что "Биосферой-1" является Земля. (Существует альтернативная версия по поводу "первой Biosphere" – именно так назывался американский павильон Biosphere на всемирной выставке Экспо-67, в свое время не менее известный, чем Атомиум. Главной задачей "Биосферы-2" было выяснить: сможет ли человек жить и работать в замкнутой системе. В отдаленном будущем такие системы могут быть полезны и как автономные поселения в космосе, и в случае крайнего ухудшения условий жизни на Земле. Эксперимент был проведен в два этапа, с 26 сентября 1991 года по 26 сентября 1993 года и второй, в 1994 году.
Данный проект в истории человечества явно был не первым. Вспомним историю Ноя с его ковчегом. В Библии Ноев ковчег – судно, построенное Ноем по велению Бога, для спасения своей семьи. Ной сделал всё так, как повелел ему Бог. По окончании строительства сказал Бог Ною войти в ковчег свой с сыновьями своими и женой, и с жёнами сынов своих, и ввести также в ковчег из всех животных по паре, чтобы они остались в живых. И взять себе всякой пищи, какая необходима себе и для животных. После чего ковчег был затворён Богом.
Необходимо заметить, что построение ковчега Ноем было связано с всемирным потопом и крайним неудовольствием Бога нравственным падением человека. Ноев ковчег представлял собой замкнутую систему жизнеобеспечения для Ноя, его семьи, множества видов и форм жизни. Он ассоциируется в Библии, как средство спасения праведного человечества, от прочего – зараженного пороками и злом. В этом случае современные замкнутые модели Биосфера-2, явно и косвенно могут быть моделями подобны тем ситуациям, с которыми столкнулись Ной и его семья.
Тем не менее, вернемся к теме нашего повествования и посмотрим, что же там стало происходить? Во время первого этапа в проекте Биосфера-2 уровень кислорода начал падать на 0,5 % в месяц, что привело к ситуации, когда люди вынуждены были жить в условиях кислородного голодания (аналогичные условия наблюдаются на высоте 1200 метров над уровнем моря). Поскольку уровень кислорода упал до такого опасного уровня, было принято решение искусственно закачивать кислород извне.
Второй этап, также, был преждевременно прерван из-за организационно-финансовых проблем. Предполагается, что падение уровня кислорода было вызвано непредвиденным размножением микроорганизмов. Посевы, саванна и лес были заполонены микроорганизмами, которые стали размножаться и истреблять всходы. Восемь человек (четыре женщины и четверо мужчин) пробыли в "Биосфере-2" около двух лет, поддерживая связь с внешним миром только через компьютер. Вместе с ними туда же были доставлены 3000 видов растений и животных.
Сначала эксперимент шел по плану: – внутри лаборатории росли деревья, трава и кустарники, что давали 46 видов растительной пищи, были пастбища коз, свинарники, курятники, в искусственных водоемах плавала рыба и креветки. Предполагалось, что комплекс будет функционировать автономно, так как налицо были все условия нормального круговорота веществ. Солнечного света, по расчетам ученых, должно было хватить для достаточного воспроизводства кислорода растениями в результате фотосинтеза, черви и микроорганизмы призваны были обеспечить переработку отходов, насекомые – оплодотворять растения и так далее.
Однако через несколько недель жизнь людей, живущих натуральным хозяйством, нарушилась. Микроорганизмы и насекомые стали размножаться в неожиданно больших количествах, вызывая непредвиденное потребление кислорода и уничтожение сельскохозяйственных культур (использование ядохимикатов не предусматривалось). Обитатели проекта стали терять в весе и задыхаться. Учёным пришлось пойти на нарушение условий эксперимента и начать поставку внутрь кислорода, и продуктов (эти факты скрывались, и были разоблачены впоследствии). Первый эксперимент закончился неудачей: люди сильно потеряли в весе, количество кислорода снизилось до 15 % (нормальное содержание в атмосфере – 21 %). После окончания эксперимента в 1994 году, началось трехгодичное восстановление огромного комплекса. За это время спонсоры отказались от проекта, признавая, что эксперимент не принес ожидавшихся результатов. В начале 1996 года "Биосфера-2" была передана под научный надзор Б. Марино и его коллег из Обсерватории Земли при Колумбийском университете. Они решили прекратить эксперимент и удалить из сооружения людей, поскольку было неясно, как решить проблему питания и сохранения неизменного состава воздуха.