Треп на кухне по выходным. Мир маргариток, или за что Бог наказал Японию
А может не Бог, а может и не Японию, а может и не наказал вовсе.
Удивительные мы люди существа. Ежедневно встречаясь с чудесами, мы считаем, что так и должно быть. Что воздух, вода, теплый луч солнца, облачные корабли, полевой цветок, тень векового дуба в жаркий полдень – все это для нас и только для нас, любимых. Но стоит случиться какой-нибудь для нас неприятности и мы сразу ищем злой умысел-замысел против себя. Кто и для чего организовал землетрясение в Японии, задаемся мы вопросом? Бог наказал (за что – не очень невнятно). Мировая закулиса: за то, что от рук отбились. Америка конкурента и кредитора давит. Русские, чтобы на Курилы не зарились… Таковы наиболее частые ответы. Ну что же, каков вопрос, таков и ответ. И все же, может быть, наконец, откинуть это детство и посмотреть шире?
Американцы готовили миссию на Марс в надежде на сенсацию 20-го века – обнаружение жизни на красной планете. NASAпригласило Джеймса Лавлока для разработки приборов, которые помогли бы обнаружить марсианскую жизнь. Однако, через некоторое время, Лавлок сообщил, что никаких приборов не нужно. Достаточно с Земли изучить спектральный состав марсианской атмосферы, который однозначно свидетельствует – никакой жизни на Марсе нет. Конечно, космическое агентство не согласилось. «Викинги» отправились к Марсу и подтвердили – жизни нет.
А Лавлок разработал гипотезу «живой Земли» (гипотеза Геи, или Гайи в разных транскрипциях). Его размышления начались со сравнения марсианской и земной атмосфер. На Марсе практически нет метана и кислорода – активных газов, которые легко вступают в реакции с другими веществами, и очень много инертного углекислого газа. На Марсе практически не происходят химические реакции, ни в атмосфере, ни на поверхности – атмосфера находится в химическом равновесии. Совсем другое дело Земля, где атмосфера крайне далека от химического равновесия. Здесь очень много метана и кислорода, которые постоянно вступают в химические реакции. Фактически, земная атмосфера это постоянные химические процессы, протекающие по кругу. И они невозможны без всего живого – без биосферы кислород и метан уже давно прореагировали бы, оставив в атмосфере планеты только углекислый газ, как на Марсе. Углекислый газ выбрасывается в атмосферу земли вулканами. Но растения и водоросли активно его поглощают, выделяя кислород и поддерживая его количество на уровне 21 %. Кстати, если кислорода в атмосфере будет меньше, то станет невозможным окисление и все реакции горения – живой покров Земли начнет умирать. Если его будет больше, то любая случайная искра приведет к пожару, который опять же уничтожит всю земную растительность. Вот и выходит, что в течение нескольких миллиардов лет живая сфера Земли, взаимодействуя с неживой, поддерживает постоянным наиболее оптимальный для себя состав атмосферы. Да и не только. Постоянными остаются температура поверхности (при этом с момента появления жизни количество тепла, получаемого Землей от Солнца выросло на 25 %) и состав морской воды. Это очень напоминает человеческий гомеостаз – наш организм, совершенно самостоятельно поддерживает постоянными температуру тела и состав крови при достаточно сильных изменениях внешних условий. А может быть Земля и есть единый живой организм – таким вопросом задался Лавлок.
Конечно, его гипотезу приняли в штыки. В первую очередь, усмотрев в ней Бога за ширмой, что для «серьезной» науки недопустимо. На это Лавлок ответил очень простой моделью, которую он назвал «Мир маргариток». В модели есть планета, на которой живут всего два биологических вида. Черные маргаритки могут поглощать солнечную энергию и нагревать себя и пространство вокруг. Белые маргаритки могут отражать солнечную энергию и охлаждать себя и пространство вокруг. Если теперь начать постепенно увеличивать поступление энергии от солнца (что в реальности и происходило в истории Земли), то окажется, что маргаритки начинают регулировать температуру поверхности в своем мире так, что она остается примерно постоянной. Сначала, пока энергии мало, на экваторе планеты выживают только черные маргаритки, которые нагревают поверхность. По мере увеличения температуры солнца черные маргаритки отступают к полюсам, а их место занимают белые маргаритки, которые охлаждают поверхность. Так, всего два живых вида могут долгое время поддерживать постоянную температуру своего мира.
В биосфере Земли тысячи, если не сотни тысяч живых видов. И чем больше экологи, биологи, химики изучают их взаимодействие между собой и с «неживыми» объектами, тем больше убеждаются в том, что каждый биологический вид выполняет свою уникальную задачу. Колонии морских водорослей способствуют формированию облачности. В облаках скапливаются уникальные вещества из океана, необходимые для сухопутных растений, и облака переносят их с океана на сушу. Бактерии способствуют эрозии почвы, выделяя углекислый газ. Растения поглощают углекислый газ и добывают из него кислород, необходимый для животных. Травоядные животные удерживают от разрастания растительный покров. Хищники регулируют численность травоядных. Растения, умирая, связывают углекислый газ и, погружаясь вглубь земной коры, постепенно превращаются в каменный уголь и нефть. Человек добывает нефть и уголь и, сжигая их, возвращает углекислый газ в атмосферу. И еще множество круговых процессов, вызванных деятельностью живого, о которых мы пока даже не подозреваем, происходит постоянно, поддерживая постоянными наиболее важные для биосферы характеристики – состав атмосферы, воды, температуру поверхности.
Кстати, о температуре. Жизнь на Земле возможна в очень небольшом диапазоне среднегодовых температур поверхности. Примерно от 5 до 23 градусов по Цельсию. Если температура упадет ниже пяти градусов, то Земля очень быстро превратится в ледяную пустыню. Если же температура вырастет больше 23, то биосферу ждет другая смерть – песчаная пустыня. И в течение примерно 4 миллиардов лет температура находится точно в этом необходимом для жизни диапазоне. На протяжении этого времени биосера Земли четырежды подходила к границе возможной смерти от холода и трижды от жары. И каждый раз срабатывали какие-то механизмы, которые приводили к развороту температурных трендов на поверхности планеты. Каковы эти механизмы мы достоверно не знаем. Есть множество предположений. Одна из весьма экстравагантных и нелестных для «царя природы» гипотез заключается в том, что после последнего периода великого похолодания, Земле понадобился биологический вид, способный эффективно извлекать уголь и нефть и сжигать их, возвращая углекислый газ в атмосферу и нагревая поверхность планеты. Так появилось человечество...
И еще достоверно известно следующее – сейчас мы живем в эпоху великого потепления и температура земной поверхности постепенно приближается (а может уже приблизилась) к верхней границе, за которой начинается вымирание живого. Это значит, что скоро начнут срабатывать механизмы охлаждения планеты. Один из них мы знаем – это тектоническая и вулканическая деятельность, которая приводит к выбросам в атмосферу пыли, которая задерживает солнечные лучи и не дает поверхности разогреваться дальше. Может быть, великое Японское землетрясение всего лишь невинный предвестник гораздо более мощных процессов, которые начнутся на Земле в ближайшее по геологическим меркам время. Потом, когда пройдет очередной цикл похолодания и понадобится новый биологический вид для разогрева. Но это будет уже не человек…
Есть, правда, и более щадящие человеческое самолюбие версии необходимости человека в биосфере. К примеру – активность сети Интернет поразительно напоминает активность нейронной сети человеческого мозга в процессе мыслительной деятельности. Может быть Земля выращивает себе в виде человеческого сообщества инструмент мышления, который сможет понять происходящие в биосфере процессы и умело регулировать их? Если честно, то у меня в этом есть бо-о-о-льшие сомнения. Человек скорее вымрет, чем согласится стать важной, но вовсе не главной частью природы…
Теги: треп, Япония, землетрясение, Гея;
Мы используем файлы cookie для улучшения работы сайта. Оставаясь на сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cookies. Чтобы ознакомиться с Политикой обработки персональных данных и файлов cookie, нажмите здесь.