Мир путешествий и приключений - сайт для нормальных людей, не до конца испорченных цивилизацией

| планета | новости | погода | ориентирование | передвижение | стоянка | питание | снаряжение | экстремальные ситуации | охота | рыбалка
| медицина | города и страны | по России | форум | фото | книги | каталог | почта | марштуры и туры | турфирмы | поиск | на главную |


OUTDOORS.RU - портал в Мир путешествий и приключений

На суше и на море 1971(11)




ЖИВОЕ И НЕЖИВОЕ

ЖИВОЕ И НЕЖИВОЕ

Представьте себе Землю без жизни.

На смену пыльному испепеляющему лету приходили бы суровые безрадостные зимы, лились нескончаемые дожди, ревели бесчисленные ураганы, вздымались и снова разрушались горы... Безмолвная, неприветливая, угрюмая планета носилась бы в космическом пространстве, оставаясь все такой же бесприютной и пустынной.

Но на Земле есть жизнь! Есть человек!

Сейчас уже ни для кого не секрет, какую колоссальную роль сыграло живое вещество в преобразовании Нашей планеты. Благодаря работе живых организмов, главным образом микробов и растений, на Земле возникли почва и кислородная атмосфера. А когда появился человек, он стал разумно перестраивать и само лицо планеты: высаживать леса, создавать новые водоемы, изменять течение рек...

Живое и неживое. Мертвая, неодушевленная, безразличная ко всему материя, подчиняющаяся раз навсегда «заведенным» законам, и человек, который способен эти законы познавать и, управляя силами природы, заставлять их служить себе, перестраивать окружающую среду.

Человек и среда — едва ли не главная из всех проблем современного естествознания. Значительная доля научных исследований направлена на то, чтобы достичь как можно более полного соответствия между человеком и окружающей средой.

Хотя на данном уровне знаний эта проблема в основном сводится к решению тех или иных конкретных практических задач, полезно задуматься и о более общем вопросе: соотношении живого и неживого в природе.

Известно, что живое возникает из неживого, что и то и другое тесно связаны, оказывая весьма существенное взаимное влияние. Но это еще далеко не все. Какое место занимает живое вещество, и в частности ра-зумные существа, в общем развитии материи во Вселенной? Вопрос этот относится к категории фундаментальных, и, разумеется, ответ далеко не прост.

Но надо ли уноситься в космические дали, если нас прежде всего интересует проблема — человек и среда здесь, на Земле?

Есть неписаный закон: чтобы глубоко изучить какое-либо явление, необходимо исследовать область более широкую, включающую интересующее нас явление как частное.

Это справедливо и в нашем случае. И хотя в конечном итоге нас интересуют чисто земные проблемы, разговор о них придется вести на «космическом уровне».

Будут изложены только факты, в большинстве достаточно хорошо известные.

Одни или не одни?

Начнем с главного, основополагающего факта: на Земле существует биосфера — многообразный мир живых организмов, от простейших вирусов, микробов и бактерий до разумных существ, способных познавать мир и перестраивать в соответствии со своими потребностями окружающую среду.

Так как данные современной науки убедительно свидетельствуют, что жизнь на Земле возникла естественным образом на определенном этапе эволюции нашей планеты, у нас нет никаких оснований сомневаться в том, что нечто подобное происходит и в процессе эволюции других небесных тел.

Так говорит логика.

Поскольку жизнь земного типа может существовать только на планетоподобных телах, то есть на холодных несамосветящихся спутниках звезд, естественно попытаться определить хотя бы относительное количество подобных объектов во Вселенной. Современная астрономия пока еще не может достаточно надежно определить, движутся ли вокруг Той или иной звезды планеты. Другое дело — вычислить по некоторым косвенным признакам приблизительное процентное соотношение числа звезд, обладающих планетами.

Оказалось, что в среднем каждая сотая звезда нашей Галактики — солнце некоторой планетной семьи. А это значит, что только в одной нашей Галактике свыше миллиарда планетных систем. Количество вполне достаточное, чтобы даже при наличии всевозможных ограничений возникли необходимые для жизни условия на очень и очень многих небесных телах.

Так говорит статистика.

Мало того, никто пока еще не доказал, что жизнь на других мирах должна быть точной копией земной, а их разумные обитатели как две капли воды похожи на людей.

Не исключено, что при иных физических условиях возможен и другой химизм жизни. На Земле вода оказалась единственным распространенным жидким растворителем, а углерод — самым подходящим элементом, обеспечивающим наиболее выгодные для живых структур скорости химических реакций. Однако некоторые химики и биохимики считают, что при высоких температурах— от 200 до 400° С роль углерода в живых молекулах могут с успехом играть кремний или германий. Подходящим жизненным растворителем для подобных температур могли бы в принципе служить сернистые соединения фосфора. Существуют подходящие растворители и для отрицательных температур, например аммиак или фтористый водород. При низких температурах до минус 100° С растворителем может быть сернистый ангидрид, выделяющийся при вулканических извержениях. В условиях еще более низких температур на роль растворителя претендует окись фтора, жидкость, по многим своим свойствам напоминающая воду. И только температуры ниже минус 200° С, видимо, следует признать непригодными для химических форм жизни. При таком холоде химические связи с атомами углерода становятся настолько жесткими и прочными, что органические молекулы практически теряют способность участвовать в реакциях.

Все это, разумеется, только в принципе, поскольку жизнь мы знаем лишь «в единственном экземпляре» — земную жизнь, и никакой другой жизни никогда не наблюдали.

Так говорит биохимия.

Мы только что употребили выражение «для химических форм жизни». А разве возможны формы, жизни нехимические, то есть такие, в которых главную роль играют не химические превращения, а какие-то другие процессы?

Опять же в принципе такие формы, оказывается, можно себе представить. Вообще вполне мыслимо более широкое определение жизни, чем, например, дает биология. Для этого мы должны отвлечься от того, из чего состоит живой организм и как он устроен, обратив внимание не его главные свойства, на те функции, которые он выполняет. Этой проблемой занимались советские кибернетики, в том числе акад. А. Н. Колмогоров. Были предложены различные функциональные определения. Сейчас, пожалуй, трудно еще сказать, какое из них удачнее. Однако наиболее важные свойства живого организма можно перечислить. Это способность самосохранения, способность прогрессивно развиваться, извлекать информацию из окружающей среды, изменять свой химический состав в соответствии с внешними условиями, не меняя при этом своей структуры.

И если какая-либо материальная система обладает всеми указанными свойствами, мы вправе (независимо от того, из чего она состоит — из белковых молекул, транзисторов или любых других элементов) считать ее живым организмом.

А если к тому же система обладает способностью сознательно обрабатывать полученную информацию и совместно с другими подобными себе системами (а может быть, и в одиночку) добиваться наилучшего соответствия между собственной структурой и внешней средой, мы вправе считать, что имеем дело с разумным существом.

Можно и дальше пойти по этому пути и попытаться дать функциональное определение не только отдельного разумного существа, но и целой цивилизации.

Предлагается, например, такое определение: цивилизация — устойчивое состояние вещества, способное собирать, хранить, анализировать и использовать информацию для получения максимума сведений, необходимых для выработки сохраняющих реакций как оперативного, так и прогнозирующего характера.

Таким образом, в принципе можно представить себе целую цивилизацию, которая не является биологической и представляет собой даже не совокупность отдельных разумных существ, а единую кибернетическую систему.

Вот где открывается поистине неограниченное поле деятельности для писателей-фантастов. И они не преминули этим воспользоваться. На страницах некоторых книг уже появились разумные существа, принципиально отличные от человека. Это и зловещее Черное облако Фреда Хойла, и мыслящий Океан Станислава Лема, и многие другие...

Так подсказывает кибернетика вкупе с фантастикой.

А теперь попытаемся сделать некоторые выводы. Итак, многое говорит за то, что жизнь — отнюдь не только земное, но широко распространенное во Вселенной явление, а земная цивилизация — далеко не единственное общество разумных существ.

Во всяком случае если учесть все те весьма широкие возможности существования жизни, о которых здесь говорилось, и принять во внимание, что в наблюдаемой Вселенной миллиарды галактик, в каждой из которых в среднем около 100 млрд. звезд, а многие из этих звезд обладают планетами, то вряд ли останутся аргументы в пользу уникальности разумной жизни на Земле.

Однако тем не менее мы до сих пор не отыскали сколько-нибудь убедительных следов космических пришельцев на Земле, не поймали искусственных радиосигналов инопланетных цивилизаций, не обнаружили никаких других проявлений деятельности разумных существ в космосе. Можно, конечно, попытаться найти какие-то объяснения этому противоречию. Но они будут столь же гипотетическими, как и все то, что мы вообще знаем о других цивилизациях.

Живое и неживое

Итак, прямых фактов относительно существования инопланетных цивилизаций в нашем распоряжении пока нет.

Но не будем забывать, что нас интересуют не только космические, но и земные проблемы. И потому, принимая во внимание то, что говорилось о жизни во Вселенной, попытаемся обсудить главный вопрос: живое вещество — случайный, редкий вид материи или, может быть, одна из необходимых и распространенных ее форм?

Известный английский астроном Джемс Джинс, автор популярной в свое время космогонической гипотезы, утверждал, что жизнь — это плесень, возникающая на поверхности небесных тел. Джинс считал, что жизнь, живое вещество — это «отбросы» развития материи.

Так ли это?

От каких же фактов мы можем оттолкнуться в своих рассуждениях?

Факт номер один: на Земле живое вещество возникло из неживой, неорганической материи. Этот факт можно считать установленным достаточно твердо.

Факт номер два: неживая материя в зачаточной форме обладает свойством «отражения».

Способность «отражения» — одно из главных отличительных свойств живой материи. С развитием жизни от простейших форм до разумных существ материя достигает способности познавать окружающий мир. Ведь познание — это и есть процесс отражения внешнего мира в человеческом сознании.

В. И. Ленин отмечал, что в самом фундаменте здания материи можно «предполагать существование способности, сходной о ощущением», что «вся материя обладает свойством, по существу родственным с ощущением, свойством отражения».

Развитие науки полностью подтвердило это гениальное предвидение. Еще в 1935 г. замечательный советский физик С. И. Вавилов в одном из вариантов статьи, опубликованной затем в журнале «Под знаменем марксизма», писал: «Может случиться, что будущая физика включит как первичное простейшее явление «способность, сходную с ощущением» и на ее основе будет объяснять многое другое».

Утверждать, что это уже случилось, было бы, пожалуй, слишком смело. Но свойством отражения, присущим неорганической, неживой природе, современная наука и техника пользуются достаточно широко.

Примеры: магнитофон, на плёнке которого «отражена» определенная мелодия, «память» электронно-вычислительных машин, запоминающие устройства автоматических космических станций, хранящие накопленную информацию и выдающие ее в нужный момент для передачи на Землю.

Но все это — примеры, для современного читателя довольно очевидные. Есть и менее очевидные...

Если бы неорганическая материя не обладала свойством отражения, мы, вероятно, так бы никогда ничего не узнали о явлениях природы, совершавшихся в прошлом. Они текли бы своей чередой, не оставляя абсолютно никаких следов в окружающем мире.

В действительности все обстоит несколько иначе. Если в физической системе происходит какой-либо процесс, он изменяет ее состояние. И в целом ряде случаев система как бы сохраняет в себе следы совершившегося.

К примеру, астрономическая наука располагает фактическими данными лишь о современном состоянии нашей Солнечной системы, наблюдать ее в прошлом мы не в силах. Поэтому может показаться, что история Солнечной системы навсегда ушла в тень веков и узнать ее абсолютно невозможно. Но это не так. Прошлое не бесследно кануло в вечность — оно нашло свое отражение в современном состоянии нашей планетной системы. Далеко не всякий путь развития мог привести ее к этому состоянию. Движение планет в одной плоскости и в одном направлении по почти круговым орбитам, деление планет на две группы: внутренних — небольших и внешних — гигантских — все это и есть неизгладимые следы прошлых процессов...

Или другой пример. Сейчас физики ведут интересные исследования следов космических лучей в слюдяных породах. Оказывается, космические частицы оставляют в слюде определенные следы (как и на фотоэмульсии). Эти следы можно обнаружить и таким путем выяснить, каковы были колебания космического излучения в прошлом.

В какой-то степени все это напоминает детектив. Криминалисты утверждают, что преступник всегда оставляет следы, прямые или косвенные. И по таким уликам опытный следователь может восстановить картину преступления.

Точно так же астрономы и физики, изучая современные состояния тех или иных объектов, зримые следы их предыстории, выясняют ход давным-давно совершившихся процессов...

Впрочем, сейчас нас интересует не столько методика астрономических исследований, сколько тот поразительный факт, что неживая, неорганическая материя обладает в зачаточной форме одним из свойств, которые наиболее характерны для живой материи. Ведь это означает, что неживая материя не такая уж неживая...

А ведь отражение не единственное общее свойство живого и неживого. Есть еще одно, если можно так выразиться, свойство «обучения», разумеется, в широком смысле этого слова.

Один из основоположников кибернетики, Н. Винер, определял «обучение» как способность учитывать предшествующий опыт. В мире живого «обучение» проявляется, например, в выработке рефлексов, условных и безусловных. Рефлекс — это определенный ответ организма на повторяющиеся внешние раздражители. В частности, в животном мире в результате естественного отбора и борьбы за существование закрепляются те рефлексы, которые биологически наиболее целесообразны, то есть обеспечивают Данному виду наилучшие условия для выживания...

Но способностью учитывать предшествующий опыт, оказывается, обладает в зачаточной форме и неорганическая материя.

Пусть у нас имеются два, казалось бы, совершенно одинаковых объема газа с равным количеством частиц и одинаковой температурой. Если один из этих объемов полечен путем сжатия некоторого большего объема, а другой — путем расширения меньшего, то дальнейшее поведение обеих систем будет коренным образом отличаться друг от друга.

Пожалуй, еще более убедителен такой пример. В пространстве движется тело под действием силы тяготения, скажем, ракета с выключенными двигателями. Достаточно знать три ее положения в пространстве, чтобы точно вычислить орбиту. Представьте себе, что две ракеты прошли через одну и ту же точку, но предшествовавшие точки были различными. Значит, и дальнейшее движение ракет после прохождения общей точки будет не одинаковым. Ракеты пойдут по разным орбитам.

Подобных примеров можно привести множество. В состоянии и поведении материальных систем неживой природы довольно часто заложено их прошлое, так сказать «исторический опыт». Конечно, это свойство еще нельзя назвать «обучением» в полном смысле слова. Более точно его можно было бы назвать «накоплением» или «аккумуляцией».

Стоит, между прочим, напомнить, что неорганические системы, создаваемые человеком, обладают способностью не только отражать, но и «обучаться». Сконструированы кибернетические машины, у которых можно вырабатывать «рефлексы». Уже существуют самообучающиеся машины, способные учитывать предыдущий опыт и вносить соответствующие коррективы в свои дальнейшие действия. Так, например, электронно-вычислительная машина, играя в шахматы, способна анализировать «сыгранные» ею партии и благодаря этому усиливать свою игру.

Между живой и неживой материей есть и еще одно сходство. Если говорить языком кибернетики, любой живой организм — самоуправляющая система.

Неорганическая природа свойством управления не обладает. Но в зачаточном состоянии мы обнаруживаем у некоторых неживых систем и это свойство. Оно проявляется в форме так называемой авторегуляции.

Яркий пример — наше Солнце. Термоядерные реакции, которые являются источником его энергии, протекают в центральной зоне. Этот «ядерный котел» со всех сторон окружен массами вещества, которое удерживается силами тяготения. Если интенсивность реакции почему-либо падает, зона немедленно сжимается. Это приводит к увеличению давления и температуры, и реакция ускоряется. Наоборот, если реакция развивается слишком бурно, избыточная энергия вызывает расширение окружающих слоев. И зона реакции охлаждается до тех пор, пока процесс не войдет в норму.

Подобным же свойством обладают и многие другие материальные системы. Если происходит отклонение от нормы, возникают силы, которые возвращают систему в состояние равновесия.

Более того, можно предполагать, что способность к саморегуляции — свойство не только отдельных систем, но и присуще в какой-то мере материи, вообще. Вспомним хотя бы. хорошо известный каждому школьнику закон Ленца, согласно которому всякое изменение магнитного поля вызывает возникновение тока индукции, магнитное поле которого препятствует изменениям, вызвавшим этот ток.

Аналогичный закон — принцип Ле Шателье справедлив и для химических процессов. Если оказывать воздействие на систему, которая находится в равновесии, то это вызывает в ней соответствующее противодействие, которое будет возрастать до тех пор, пока не восстановится нарушенное равновесие.

Если сделать обобщение, то живые организмы и неживая среда, в которой они обитают, составляют единую общую систему. Между ними происходит непрерывный обмен веществ, в процессе которого живые организмы синтезируют живое из неживого и непрерывно обновляются... По крайней мере так обстоит дело на Земле.

Все это, вместе взятое, наводит на мысль о том, что живое и неживое не только не разделены какой-то непроходимой границей, но и являются в известном смысле вполне равноправными формами существования материи.

Прогресс или регресс?

Как-то мне пришлось присутствовать на одной любопытной дискуссии. Обсуждалась проблема развития в живой и неживой природе. Какое развитие считать прогрессивным, а какое — регрессивным?

Если в человеческом обществе в области социального развития критерии прогресса и регресса нам совершенно ясны, то в природе они далеко не так очевидны.

Что прогрессивнее — звезда или планета, комета или газовая туманность, травянистое растение или дерево?

Предлагались различные критерии. И тут же отвергались. Наконец кто-то высказал мнение, что, пожалуй, наилучший признак — сложность. Чем система сложнее, тем она и прогрессивнее. С таким определением почти все уже были готовы согласиться, когда слово взял биолог и заметил, что в истории жизни на Земле появление очень сложных форм иногда вело вовсе не к прогрессу, а к явному упадку. Достаточно вспомнить хотя бы удивительных гигантов-динозавров, которые, несмотря на весьма сложное строение, оказались «тупиковой» ветвью развития, исчезнувшей без следа. С другой стороны, биологам известно, что иногда целесообразными оказываются как будто бы регрессивные изменения живых организмов. Например, акад. А. Н. Северцов отмечал, что многие явно дегенеративные формы принадлежат к числу наиболее процветающих групп животного мира. Получается довольно странная ситуация:

в иных случаях усложнение ведет к упадку и вымиранию, а дегенеративные изменения оказываются даже выгодными с точки зрения приспособляемости к условиям внешней среды... Споры вспыхнули с новой силой, но к «общему знаменателю» участники дискуссии так и не пришли.

Вопрос, о котором идет речь, имеет самое прямое отношение к интересующим нас проблемам. Без этого невозможно выяснить, какова роль живого вещества в движении материи. Поэтому попробуем обсудить его с позиций физики.

Любое развитие предполагает изменение, то есть переход некоторого объекта или системы из одного состояния в другое. И чем больше у данной системы возможностей для таких изменений, тем радужнее перспективы ее дальнейшего развития.

Это можно пояснить таким довольно грубым примером. Когда перед нами лежит кусок ткани, мы можем сшить из него и костюм, и платье, и пальто, и юбку. Но когда из этого материала скроен, скажем, костюм, все остальные возможности уже исключаются. Но по каким признакам определить, как меняется в процессе развития системы возможность ее дальнейших изменений?

Здесь нам придется совершить небольшой экскурс в область так называемой статистической физики.

Начнем опять с фактов.

Факт номер один. Еще в середине XIX в. известный немецкий физик Р. Клаузиус сформулировал второе начало термодинамики — науки о тепловых явлениях. Второе начало представляет собой одно из проявлений всеобщего закона сохранения. Оно утверждает, что теплота сама собой может переходить лишь от более нагретого тела к менее нагретому и этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока температура обоих тел не окажется одинаковой.

Представим себе, что вода всех рек, существующих на Земле, стекает в один океан. Поскольку уровень рек более высок, чем океана, в речной воде содержится определенный запас энергии, которая может быть превращена в работу, например, с помощью гидротурбин. Но вода, оказавшаяся в океане, не представляет в этом смысле уже никакой ценности. Ведь для того, чтобы заставить ее работать, пришлось бы сливать ее на еще более низкий уровень. Подобным же образом в результате тепловых взаимодействий некоторая часть теплоты «обесценивается», теряет способность совершать работу. Для обозначения этого явления Клаузиус ввел специальный термин «энтропия», образованный от греческого слова, что буквально означает «обращенная внутрь», «замкнутая в себе», «неиспользованная».

Факт номер два. Наблюдения над физическими явлениями позволяют утверждать, что в любой замкнутой, изолированной физической системе все виды энергии должны постепенно «стечь» в «тепловой океан», а теплота равномерно распределиться между всеми телами, после чего всякие процессы, связанные с термодинамическими превращениями, в этой системе полностью прекратятся.

Другими словами, энтропия любой замкнутой системы постоянно увеличивается.

Факт номер три. Клаузиус сделал попытку применить второй закон термодинамики ко всей Вселенной и пришел к неутешительному выводу о неизбежной ее гибели. Энтропия Вселенной, утверждал он, стремится к некоторому максимуму. И чем больше Вселенная приближается к этому предельному состоянию, тем меньше возможностей для ее дальнейшего изменения. А когда это состояние окажется достигнутым, все изменения вообще прекратятся, наступит «тепловая смерть».

В свое время Ф. Энгельс подверг теорию «тепловой смерти» резкой критике. Он указывал, что перенесение второго начала термодинамики на всю Вселенную абсолютно неправомерно. При этом основная мысль Энгельса заключалась в том, что в безграничной Вселенной среди неисчерпаемого многообразия форм движения материи должны иметь место не только процессы, ведущие к увеличению энтропии, но и процессы, связанные с ее уменьшением.

Примерно так же обстоит дело в нашем примере с реками. Запасы воды в них никогда не исчерпываются. Солнечные лучи нагревают воду в морях и океанах и заставляют ее испаряться, водяной пар поступает в атмосферу, переносится воздушными течениями в различные уголки нашей планеты и вновь выпадает на Землю в виде осадков — снега и дождя. Таким образом происходит непрерывный круговорот воды, она вновь и вновь обретает способность производить механическую работу.

Не происходит ли нечто подобное и во Вселенной? Но какие процессы могут вести к уменьшению энтропии?

Обратимся к помощи статистической физики. С ее точки зрения переход от состояний с меньшей энтропией к состояниям с большей энтропией есть переход от менее вероятных состояний к более вероятным.

Постараемся пояснить это утверждение. Попробуем охарактеризовать вероятность того или иного состояния с помощью понятий порядка и беспорядка. Вряд ли стоит доказывать, что превратить порядок в беспорядок, к сожалению, куда проще, чем достичь обратного. Таким образом, эволюция системы от состояний менее вероятных к более вероятным есть не что иное, как постепенный переход от порядка к беспорядку, от упорядоченности к хаосу.

Следовательно, возрастание энтропии означает уменьшение организованности процессов, протекающих в данной системе.

Вполне естественно поставить вопрос: не могут ли в природе при каких-то условиях совершаться обратные переходы — от хаоса к упорядоченности, от беспорядка к организации?

Подобные переходы, вообще говоря, происходят и в неорганическом мире. Но в области взаимодействия живой природы с неорганическим миром они преобладают. Начнем с того, что сам по себе живой организм представляет собой антиэнтропийную систему, то есть такую систему, деятельность которой сопровождается уменьшением собственной энтропии за счет увеличения энтропии окружающей среды. Известный английский физик Э. Шродингер, исследовавший биологические проблемы, говорит по этому поводу, что «организм питается отрицательной энтропией».

Некоторые ученые даже полагают, что указанное свойство — основная отличительная черта живых организмов.

Но главная антиэнтропийная сущность живых организмов заключается не столько в их внутренних особенностях, сколько в их деятельности, в характере взаимодействия с окружающей средой. В результате этого взаимодействия возникают такие состояния, которые весьма маловероятны для неживой природы. Примеров подобной деятельности живых организмов можно привести великое множество: хотя бы образование залежей каменного угля из древних тропических растений или формирование современного химического состава земной атмосферы бактериями, водорослями и земной растительностью.

Масштабы деятельности живых организмов впечатляющи. Биосфера появилась на Земле около двух миллиардов лет назад, и с этих пор началась поистине грандиозная перестройка поверхности нашей планеты.

По существу вся геологическая история Земли — это прямой результат работы живых организмов, следы которой можно встретить буквально повсюду.

Растения и бактерии создали свободный кислород в атмосфере. Ежегодно через живое вещество Земли проходит около 180 млрд. т углерода.

В одних только известняковых породах живыми организмами сконцентрировано такое количество угольной кислоты, которое в тысячи раз превосходит объем всех льдов, имеющихся на Земле. А ведь если растопить одни только льды Антарктиды, уровень Мирового океана поднимется на десятки метров.

Богатейшие месторождения угля, железа, марганца, бокситов, фосфоритов, мела — все это тоже результат деятельности биосферы...

Столь грандиозный размах антиэнтропийной деятельности живых организмов тем более удивителен, что живое вещество составляет лишь ничтожный процент общей массы нашей планеты.

Антиэнтропийным характером обладает и деятельность разумных существ. Подавляющее большинство состояний, которые человек создает искусственным путем, с точки зрения самостоятельного развития неорганических процессов обладают чрезвычайно малой вероятностью. Возьмем любое творение человеческих рук: станки, здания, ракеты, корабли, вычислительные машины. Разве могли они возникнуть в процессе движения неживой материи, в результате случайного соединения атомов и молекул? Ясно, что вероятность подобных событий практически равна нулю. Таким образом, воздействие человека на окружающую среду представляет собой процесс, противостоящий этому обычному ходу развития событий, при котором всякая замкнутая неорганическая система стремится к наиболее вероятному состоянию, то есть к полному равновесию.

Теперь попробуем поставить вопрос более широко. Нельзя ли оценить размах антиэнтропийных процессов, происходящих во Вселенной?

Данные современной науки позволяют считать, что одно из самых глубоких и неотъемлемых свойств материи - свойство «сохранения движения».

Но если движение материи неизбежно связано с ростом энтропии, который ведет к прекращению теплового движения, то, очевидно, материя должна содержать в самой себе и какие-то противоположные тенденции. Это логический вывод из закона единства и борьбы противоположностей.

Речь идет не о локальных, обособленных процессах, а о явлениях всеобщего характера. Поскольку рассеяние энергии происходит повсеместно, оно не может полностью компенсироваться одними только частными процессами. Значит, тенденция к уменьшению энтропии должна быть достаточно всеобщей. А так как помимо деятельности живых организмов мы других антиэнтропийных процессов не знаем, то можно высказать предположение о том, что живое вещество играет весьма важную роль в общем круговороте материи во Вселенной.

Это означает, что в самом движении материи, в самих ее свойствах «заложены» определенные условия, которые с необходимостью приводят к возникновению жизни.

Правда, нужно сделать существенную оговорку. Было бы ошибочно думать, что живые организмы обладают способностью «уничтожать» энтропию «просто так», саму по себе. Как и в нашем примере с реками, всякое уменьшение энтропии в некоторой системе происходит «за счет чего-то», а именно путем увеличения энтропии внешней среды.

Уменьшая энтропию на Земле, мы увеличиваем энтропию Солнечной системы, уменьшая энтропию Солнечной системы, увеличиваем энтропию Галактики и так далее. Таким образом, происходит лишь своеобразное «перекачивание» энтропии.

Впрочем, не исключена возможность, что за границами нашей Вселенной существуют другие Вселенные, наполненные отрицательной энтропией — негэнтропией, и что при определенных условиях эта негэнт-ропия может переходить в нашу Вселенную. Подобный процесс можно себе представить примерно так. В какой-то области, скажем, благодаря деятельности разумных существ энтропия уменьшается. Тогда в остальной части Вселенной она увеличивается. В конце концов этот процесс «докатывается» до пограничных областей. Вот там-то и может происходить обмен энтропией с соседними Вселенными...

Словом, как бы там ни было, деятельность разумных существ, создающих маловероятные состояния и превращающих хаос в порядок, представляется далеко не случайным, побочным ответвлением в развитии материи, а его существенной составной частью.

Как известно, окружающий нас мир делится на две различные области — царство гравитации и царство ядерных сил. Гравитация господствует в мире космических объектов, зато в микромире силы тяготения сколько-нибудь существенной роли не играют. Наоборот, ядерные силы проявляют себя лишь на чрезвычайно малых расстояниях. Гравитация и ядерные силы в значительной степени независимы друг от друга, во всяком случае сила притяжения какого-либо тела не зависит от его физического состояния, а обусловлена только его массой.

Примечательно, что живые организмы занимают место как раз на границе этих двух областей — гравитационных и ядерных взаимодействий. Можно подумать, что природа специально поступила таким образом, чтобы обеспечить разумным существам наилучшие условия воздействия как на микро-, так и на макроявления, т. е. наиболее широкие возможности для борьбы с энтропией...

Само собой понятно, что у природы нет и не может быть никаких целей, потому что у природы нет разума. Но в то же время в ней есть всеобщая взаимосвязь явлений, неразрывные цепи причин и следствий, направление развития. И если появилось в природе разумное существо — человек, логично предположить, что и оно должно занимать какое-то определенное место в этой взаимосвязи, в этом развитии.

В физике и астрономии время от времени разражаются революции, переворачивающие многие привычные представления. И в области изучения живого,— бесспорно, самой сложной области естествознания — они еще неизбежно произойдут, может быть, не в таком уж отдаленном будущем.

В. Комаров


 
Рейтинг@Mail.ru
один уровень назад на два уровня назад на первую страницу