В.И. Вернадский

ДИСИММЕТРИЯ ЖИЗНИ

Выдержки из главы 27 книги

Гумилевский Л.И. Вернадский. М., Молодая гвардия, 1961

(Серия Жизнь замечательных людей)

ДИСИММЕТРИЯ ЖИЗНИ

...

Когда, казалось бы, должно было ему говорить о ноосфере, он делает ленинградским натуралистам доклад "Об условиях появления жизни на Земле". Указывая на то, что организмы не могут существовать вне биосферы, Вернадский сводит вопрос о появлении жизни к вопросу о появлении биосферы.

Теперь он допускает и самопроизвольное зарождение в условиях, ныне не существующих на Земле: допускает, что самопроизвольное зарождение существует и сейчас, но не улавливается нами; допускает, что зарождение жизни произошло где-то в космосе; допускает, что жизнь есть такая же вечная черта строения космоса, какой является атом и его совокупности или формы лучистой энергии.

Тот переворот в научном мировоззрении, которого свидетелем и участником он сам был, научил его величайшей терпимости к воззрениям других ученых. Все чаще и чаще вспоминался ему Бутлеров, повторявший в коридоре университета толпе окружавших его студентов убеждение Араго: "Неблагоразумен тот, кто вне области чистой математики отрицает возможность чего-либо!"

Проблема появления жизни на Земле была для Вернадского одною из тех субъективно-трагических проблем, для разрешения которых требовалось новое понимание мира, независимое от человеческой природы, от доступных его разуму ближайших явлений природы. Такое понимание мира постепенно открывалось ему в явлениях симметрии, закономерностями своими уходящей в строение молекул и кристаллов.

В одном из писем А.Е. Ферсману Владимир Иванович первые размышления о симметрии связывает с 1881 годом, но прошла большая половина сознательной жизни, прежде чем ему стало ясно значение симметрии в научном и философском мировоззрении. Две лекции о симметрии и ее значении Вернадский приготовил в 1924 году, находясь в Париже. Он считал уже тогда, что принцип симметрии лежит в основе наших представлений не только о материи, но и об энергии и о всем космосе, что принцип симметрии регулирует и мир атома, и. мир электронов, и мир остальных частиц, еще не открытых, но, несомненно, существующих.

С таким пониманием мира Вернадский выступил перед студентами и преподавателями Ленинградского университета весною 1928 года.

"Лекция Владимира Ивановича для многих из нас явилась полным откровением, - рассказывает Д.П. Малюга об этом событии, - так как профессора на своих лекциях старались не вводить нас в дебри "космических явлений". Между тем Владимир Иванович, начав с обычных явлений, наблюдаемых в обыденной жизни, правианы и левизны-левши, правые и левые формы раковин, правые и левые изомеры, - перешел к изложению теорий происхождения и существования правых и левых форм, говорил о связи этого явления с геометрическими свойствами пространства, наконец о правом и левом космическом пространстве".

На первостепенное значение правизны и левизны для живого вещества в жизни организма впервые указал Пастер. В результате своих знаменитых опытов с винной кислотой он обнаружил, что правые и левые формы в живом веществе оказываются телами резко различной устойчивости, телами, химически явно не тождественными, в то время как в косных естественных телах и в природных явлениях нет различия в химических проявлениях правизны и левизны.

Пастер назвал открытое им явление дисимметрией, поскольку законы симметрии, обязательные для косных кристаллических тел, в живом веществе оказываются нарушенными.

В твердых и жидких продуктах, образуемых биохимическими процессами, химическое неравенство правых и левых форм проявляется очень резко. Оно проявляется и в свойствах живого вещества биосферы, вплоть до молекул, строящих его тела.

Выступая в Ленинградском обществе естествоиспытателей два года спустя, Вернадский исконно бытовое явление правизны и левизны углубил и расширил до непосредственной связи с появлением жизни на Земле.

Сведя вопрос о начале жизни к вопросу о начале биосферы, Вернадский пришел к заключению, что жизнь могла создасться только в среде своеобразной дисимметрии.

Под дисимметрией вообще Вернадский понимал сложное явление, которое рисовалось ему иначе; чем Пастеру.

Свое понимание дисимметрии Вернадский полностью подчинял теоретическому положению Пьера Кюри, который незадолго до своей смерти размышлял над явлениями дисимметрии. Кюри так сформулировал свое положение:

"Дисимметрия может возникнуть только под влиянием причины, обладающей такой же дисимметрией".

Дисимметрией, свойственной жизни, Вернадский называл такое свойство пространства или другого связанного с жизнью явления, для которого из элементов симметрии существуют только оси простой симметрии, но эти оси необычны, ибо отсутствует основное их свойство-равенство правых и левых явлений, вокруг ни<х наблюдаемых. В такой среде устойчиво или преобладает только одно из антиподных явлений - правое или левое. Кристаллическая же среда распадается всегда на две одновременно существующие среды, количественно равные, - правую и левую. В дисимметрической среде, характерной для жизни, образуется одна из этих сред - правая или левая-или одна из них резко преобладает над другой. В такой дисимметрической среде нет никогда элементов сложной симметрии - ни центра, ни плоскостей симметрии.

Дисимметрия, таким образом, не охватывается учением о симметрии: неравенство правых и левых явлений этому противоречит. С точки зрения учения о симметрии она представляет своеобразное, определенное нарушение симметрии.

Дисимметрия жизни проявляется не только в пространстве, занятом жианью, но и во времени, где проявляется она более понятно и убедительно. Процессы химические, как мы знаем, вполне обратимы: соединение водорода и кислорода, образующее воду, и разложение 1воды на кислород и водород - явления, совершенно совпадающие с законами симметрии. Процессы жизни необратимы, они дисимметричны: живой организм родится, растет, старится и умирает, но ни к одной из стадий своего развития не может возвратиться.

Пастер указывал, что как в строении своего вещества, так и в своих физиологических проявлениях живые организмы обладают такой резко выраженной дисимметрией с преобладанием правых явлений. Правый характер организмов выражается в правом вращении плоскости поляризации света их основных чистых кристаллических соединений, сосредоточенных в яйце или семени, в правых кристаллических их антиподах пра кристаллизации, в усваивании организмами правых антиподов (их поедании) и инертном отношении организмов к левым антиподам (их избегании и т.п.).

Пастер при этом указывал, что самопроизвольное зарождение - абиогенез, возникновение из косной материи - могло иметь место только в такой дисимметрической правой среде. Он думал, что в эту сторону надо направить опыты создания живого организма, так как такой дисимметрией обладают на Земле только живые организмы.

Из этого обобщения Пастер а следует, что вещество биосферы глубоко разнородно. Одно - живые организмы-дисимметрично в указанной форме и образуется только размножением из такого же дисимметричного вещества. Другое-обычная земная материя.

Вещества, обладающего открытой Пастером дисимметрией, нет ни в одной из других оболочек Земли.

И естественно, что уже Пастер искал причину дисимметрических явлений в космосе, в явлениях вне нашей планеты.

На дисимметрические явления в космосе указывает, например, спиральная форма туманностей и некоторых звездных скоплений.

Возможно, что наша планета, не имея дисимметрических явлений, помимо жизни в биосфере, может, проходя через области космоса, обладающие этими явлениями, войти в область правой дисимметрии этого рода, то есть может стать в условия правого дисимметрического поля, в котором может зародиться жизнь.

Вопрос о том, было ли такое прохождение Земли через дисимметрическое пространство космоса и в какое геологическое время оно произошло, чрезвычайно занимал и волновал Вернадского. Однако ответа на него он долго не находил, несмотря на то, что просмотрел горы книг и рукописей.

Но вот в том же 1928 году австрийский астроном Р. Швиннер выступил с новой обработкой известной гипотезы об образовании Луны из вещества Земли в догеологические времена. Швиннер связал образование основной впадины Земли - Тихого океана - с отделением Луны от Земли и перенес это событие в геологическое время, в так называемую лаврентьевскую эпоху, более миллиарда лет тому назад.

Швиннер считал, что отделение Луны произошло в связи с явлением приливов и отливов благодаря особому распределению масс в нашей планете до этого события и характеру собственных колебаний Земли. Разделение произошло при совпадении явлений резонанса между волнами приливов и cтливов и собственными дрожаниями планеты: получился единичный толчок приливных волн и земных масс колоссальной силы.

Выделение Луны из Земли дает чрезвычайно простое объяснение дисимметрии земной коры, выражающейся в неравномерном распределении на земной поверхности суши и моря, скоплении в одной впадине всей массы воды, главным образом сосредоточенной в Тихом океане. Эта впадина - место, откуда ушло вещество Земли, образовавшее Луну.

Владимир Иванович занес библиографические данные о статье Швиннера в свою картотеку и на время забыл о ней. Но однажды вечером, когда он погасил свет в своем кабинете, полная, сверкающая луна ворвалась в окно, точно в его мозг, с такой стремительностью и смелостью, что вдруг все стало ясным.

Показалось только странным и непонятным одно: как можно было не понять до сих пор, что после отрыва Луны быстро установились те же самые, в общем неизменные климатические условия, которые существуют и ныне на земной поверхности и определяют непрерывное существование на ней жизни! Другими словами, с этого времени образовалась биосфера.

Исходя из такого образования биосферы, неизменной в основных чертах после величайшего потрясения, пережитого нашей планетой, Владимир Иванович предположил, что как раз в это время на нашей планете могли некоторое время существовать условия дисимметрии, характерной для жизни. Ибо отделение Луны было связано со спиральным-вихревым-движением земного вещества, должно быть правым, вторично не повторявшимся. Одно из условий - дисимметрическая причина, необходимая согласно принципу Кюри, могла в это время существовать на поверхности нашей планеты, а стало быть, существовало главное условие для возникновения жизни.

...