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最も重要な科学的発見
生物圏。 科学的発見の歴史と本質
新しい教義の著者 - ウラジミール・イワノビッチ・ヴェルナスキー 彼の「地球化学に関するエッセイ」の中で、惑星プロセスの過程に影響を与える累積的に作用する現象としての生命の意味についての考えは、XNUMX世紀の自然科学者の作品にすでに現れていると述べています。 X. ホイヘンス. Zh.L. ド ブッフォン、F. ヴィック ダジール、 J.ラマルク. このように、ラマルクの「水文地質学」には、生命を惑星現象として自然科学的に記述しようとする試みが含まれています。 さらに、Vernadsky はネプチューン派の理論を強調しています。惑星。" 生物圏の記述における自然科学的アプローチの先駆者は当然のことと考えることができます A.フンボルト XNUMX世紀最大の博物学者の一人。 彼の初期の作品と後期の合成作品「コスモス」の両方で、彼は「...生物は惑星の表面の不可分かつ規則的な部分であり、その化学的環境から切り離すことはできない」という理解を要約しました。 上手に絵を描き、強力な想像力に恵まれたオーストリアの地質学者E.スースは、水圏（天然水）、岩石圏、地殻、生物圏などの特別な領域を強調しながら、宇宙から私たちの惑星を精神的に見ました。 彼の理解では、生物圏は地球の表面、地球上の風景です。 スースの作品におけるこの用語の意味は、かなり比喩的なものです。 ここでは深い科学的発展は受けていません。 おそらく、私たちの世紀の初めに英国の海洋学者 J. マレーは、地球圏を最も論理的に特徴づけました。 「現在、自然科学者は「生物圏」という用語を、大気、水圏、岩石圏が接触し混合する地球上のあらゆる場所を覆う生物の覆いとして指定しています。陸上では、生物は地表からあまり高く上昇せず、活動します。 「海洋では状況が異なります。赤道から極地まで、そして地表から最深部まで、海洋水全体のどこにでも生命が存在します...」 マレーの考えはロシアの科学者ベルナツキーの出発点となり、生物物質と生活環境は単一の全体、つまり生物圏を形成するという学説の始まりとなった。 Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863–1945) は、サンクトペテルブルクで、経済学と歴史 I.V. の教授の家族に生まれました。 ヴェルナツキー。 著名な経済学者でサンクトペテルブルク大学の歴史家である彼の父の家は、ロシア科学の著名人が集まった場所の XNUMX つでした。 XNUMX年生から、ウラジミールはロシアで最高のサンクトペテルブルクの古典的な体育館で学びました。 その後、彼はサンクトペテルブルク大学の物理と数学の学部に入学しました。 学生時代、Vernadsky は鉱物学の教師 V.V. から大きな影響を受けました。 ドクチャエフ。 ドクチャエフと彼の学生を招待して、鉱物学と結晶学を研究しました。 数年後、泥火山と石油に関するウラジミールの最初の作品が登場し、その後哲学的な記事が登場しました。 1885年、ウラジミールは大学を卒業し、科学研究を行うためにそこに残されました。 その後、Vernadsky は XNUMX 年間海外出張に出かけます (イタリア、ドイツ、フランス、イギリス、スイス)。 彼は化学および結晶学の研究所で働き、地質調査を行い、最新の科学的および哲学的文献に精通しています。 ロシアに戻ると、ヴェルナツキーはモスクワ大学の鉱物学の助教授になった。 修士論文の弁護に成功した彼は、講義を開始します。 1897 年、彼の博士論文 (「結晶物質の滑り現象」) を弁護する番が来ました。 すぐにヴェルナツキーはモスクワ大学に招待され、鉱物学と結晶学の部門を率いました。 ここで長年、ウラジミール・イワノビッチは講義を行い、彼を称賛する多くの科学的研究を実施しました。 1906年、ヴェルナツキーはモスクワ大学から国務院議員に選出された。 XNUMX年後、彼は並外れた学者になります。 1906 年から 1918 年にかけて、彼の基本的な著作「記述鉱物学の経験」の別の部分が出版されました。 ヴェルナツキーは、まったく新しい視点から鉱物学に取り組みました。彼は、すべての鉱物の進化という考えを提唱し、それによって以前のものよりもはるかに広く深い鉱物学の新しい課題を設定しました。 Vernadsky によると、鉱物学の主な目標は、地殻の鉱物の歴史を研究することです。 最初の大学教授の一人であるヴェルナツキーは、モスクワで開かれた高等女性コースで働き始めました。 しかし、1911年に、大学の壁の中での彼の活動は中断されました。当時の最大の科学者と一緒に、鉱物学の教授はモスクワ大学を去り、カッソ教育大臣がロシアの教育に導入しようとした警察体制に抗議しました。機関。 彼はピーターズバーグに移動します。 ここで、ヴェルナツキーは科学アカデミーの地質鉱物博物館の館長になりました。 ウラジミール・イワノビッチのイニシアチブと議長の下で、1915年に科学アカデミー（KEPS）にロシアの自然生産力研究委員会が設立されました。 ウラジミール・イワノビッチは、1916 年に農業省の下で科学評議会の議長に選出され、科学的研究を続け、鉱物学、地球化学、鉱物、自然科学の歴史、科学の組織、隕石に関する記事を発表しました。 1917年、ヴェルナツキーの健康は悪化した。 彼は結核と診断されました。 夏に彼はウクライナに向けて出発しました。 南北戦争の激動の出来事が彼をキエフで見つけました。 ここで、彼はウクライナ科学アカデミーの創設に積極的に参加し、その会長に選出されました。 しかし、Vernadskyの主なものは科学的および理論的な仕事のままでした。 キエフ、ポルタヴァ、スタロセリエ（生物学的ステーション）、ハリコフ、そしてロストフ、ノヴォロシースク、ヤルタ、シンフェロポリに滞在中、彼は生物の地球化学的活動の教義の基礎を築きました。 Vernadsky は 1919 年に「アゾフ海の地球化学的研究の課題について」という記事を発表しました。 海の地球化学に関する深い研究は、彼が生物圏の教義を作成するのに役立ちました。 この記事では、科学者は「生物圏」という用語に言及したことはありません。 しかし、次の記事では状況が変わります。 それは「生物圏におけるニッケルとコバルトについて」と呼ばれています。 いずれにせよ、1921 年に Vernadsky は、生物の地球化学分析から、相互作用する生物と無生物 (不活性) を含む生命環境の知識に移行しました。 1922 年、ヴェルナツキーは作品「生きている物質」を完成させました。 ウラジミール・イワノビッチは、この理論的研究が生物科学と地質科学の交差点で新しい知識領域を開くことをよく知っていました。 この研究に先立ち、生物を研究する生物科学と、地球、岩石、鉱物、地形、地質構造の知識に関係する地質科学との間には、橋渡しできない隔たりがありました。 ヴェルナツキーはここで初めて、生命が惑星現象であることを示しました。 生物の全体、つまり生命物質は地球の一部であり、地質学的物体と考えることができます。 生物は、生命の領域である生物圏で発生するすべてのプロセスに積極的に参加する特別な地球化学的な力です。 「都市や土地という人工的な環境の外、少なくとも私たちの都市や村を取り囲む人間によって急激に変化した自然の中で、目を開いて自由な心と心で一人でいようとしたことのある人なら誰でも、はっきりとはっきりとこれが他の動物や植物の世界と切り離せない関係であると感じました。夜の静けさの中で、人間が作り出した外部環境の特別な枠組みが、山の頂上の草原や海の間で凍りつくとき、これは何世紀にもわたって固有の感覚は、人を切り離すことのできないほど包み込みます。それは、海や海洋の海岸、森の中、大きな川の中、少なくとも浅い池や川の中など、生き物の凝縮した場所で特に強くなります。集落から遠く離れた湖...」 Vernadsky は、地球と生命の科学にとって非常に重要な結論を下しています。地球の地殻。」 副社長カズナチョエフは次のように書いている：「V.I. ヴェルナツキーは、彼の前任者とは異なり、『生物圏』の概念に、深く体系的に実証された科学的内容を詰め込みました。まず、生物地球化学的な側面では、これは地球の殻であり、その中に生命が生息しています。生物圏は地球の殻です。惑星宇宙の自然現象であり、その生命体は惑星の進化における新たな地質学的力です。 生物圏の概念は、地理的エンベロープの概念と同等ではないことに注意してください。地理的エンベロープの概念は、文献では、リソスフェア、水圏、大気の相互作用に基づいて、生物に影響を与える惑星の表面の異種の自然な複合体として理解されています。 一方、生物圏は特定の自然現象であり、生物の活動が最初に提唱された統合的な自己開発システムです。 ベルナツキーの定義によると、生物圏は「惑星のメカニズム、その上部の殻、つまり地殻の自然な現れ」です。 生物圏を特徴づける際、科学者は宇宙的要因の重要性を強調した。 「一方で、私たちはここに、さまざまな形の宇宙エネルギーの鋭い影響によって支配された自然の実験室を持っています...他方では、何十億年にもわたって継続的に宇宙エネルギーの流入を受け続ける地球の領域があります物質とエネルギーは、私たちの惑星にとって異質な条件下で形成されました...」 科学者によると、生物圏の物質は複雑で、いくつかの成分から構成されています。 その中で、科学者は次のことを特定します。1）生物の全体 - 生物。 2) 生物によって生成および処理される物質 - 生物起源の物質 (石炭、瀝青、石灰岩、石油など); 3) 生物が関与しないプロセスによって形成される不活性物質 (固体、液体、気体など)。 4) 生体と不活性プロセスによって同時に生成されるバイオイナート物質 (生物圏のほぼすべての水、油、土壌、風化地殻など) のシステムの動的バランスを表す - 生物が主導的な役割を果たすそれらの中で; 5) 放射性崩壊の過程にある物質。 6) 散乱原子。宇宙放射線の影響下でさまざまな種類の地球物質から継続的に作成され、その流れは継続的に地球近傍空間に入ります。 それらの物理的組成は、さらなる研究が必要です。 7) 宇宙起源の物質。太陽の電磁場から電離層に入り、宇宙空間から浸透する個々の原子および分子を含む。 ベルナツキーは、生物圏を自然現象として定義し、その中心にあるのは、まず第一に、地球の宇宙惑星的進化と、生物圏の主なシステム形成要素としてのこの進化における生物の役割であるプロセスであると考えています。 地球の条件下における生物圏は、生物物質の一種の容器であり、それを基礎として含みます。 この点において、生物圏自体は、複雑な自己調整宇宙システム、地球の新しい殻として現れます。 Vernadsky は、生物圏における生物の統一性を感じ、理解した最初の人でした。 ヴェルナツキーのアイデアが科学に登場したばかりだった当時、それらは純粋に理論的なものに見え、人々の緊急のニーズとは関係がありませんでした。 今日、生物圏の教義は、自然を変革することを目的としたすべての人間活動の科学的根拠となっています。 それは、多くの世界的および地域的な生態学的変化と予測の基礎となり、比較惑星学、宇宙生態学、人類生態学の多くの研究がそれに基づいています。 著者: サミン D.K.
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