التواريخ الرئيسية في حياة وأنشطة V. I. VERNADSKY 1863، 28 فبراير (12 مارس، النمط الجديد) - سانت بطرسبرغ. في عائلة أستاذ الاقتصاد السياسي والإحصاء في ألكسندر ليسيوم، إيفان فاسيليفيتش فيرنادسكي، تزوج للمرة الثانية من آنا بتروفنا، ني

الأعمال المنشورة والمذكرات ورسائل V. I. VERNADSKY أعمال مختارة / إد. أ.ب.فينوغرادوفا. م: دار النشر التابعة لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، 1954-1960. T. I – V. الأعمال المجمعة في علم المعادن وعلم البلورات والمياه الطبيعية والكيمياء الجيولوجية والجيولوجيا الإشعاعية والمحيط الحيوي وعلوم الأرض الأخرى. غير منشور

كان الأكاديمي فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي (1864-1945) أحد علماء الطبيعة البارزين الذين كرسوا أنفسهم لدراسة العمليات التي تحدث في المحيط الحيوي. وهو مؤسس الاتجاه العلمي الذي دعا إليه الكيمياء الحيويةوالتي شكلت أساس العقيدة الحديثة للمحيط الحيوي.

بحث بواسطة ف. أدى فيرنادسكي إلى الوعي بدور الحياة والمادة الحية في العمليات الجيولوجية. مظهر الأرض وغلافها الجوي والصخور الرسوبية والمناظر الطبيعية - كل هذا نتيجة النشاط الحيوي للكائنات الحية. لقد كلف فيرنادسكي دورًا خاصًا للإنسان في تشكيل وجه كوكبنا. لقد قدم النشاط البشري على أنه عملية طبيعية عفوية ضاعت أصولها في أعماق التاريخ.

كونه منظّرًا بارزًا ، ف. وقف فيرنادسكي على أصول العلوم الجديدة والمعترف بها بشكل عام مثل الجيولوجيا الإشعاعية، والكيمياء الجيولوجية الحيوية، وعقيدة المحيط الحيوي والغلاف النووي، والدراسات العلمية.

في عام 1926 ف. نشر فيرنادسكي كتاب "المحيط الحيوي" الذي شهد ميلاد علم جديد عن الطبيعة وعلاقة الإنسان بها. يظهر المحيط الحيوي لأول مرة كنظام ديناميكي واحد، تسكنه وتتحكم فيه الحياة، المادة الحية للكوكب: "المحيط الحيوي عبارة عن قشرة منظمة ومحددة من قشرة الأرض، مرتبطة بالحياة." أثبت العالم أن تفاعل المادة الحية مع المادة الخاملة هو جزء من الآلية الكبيرة لقشرة الأرض، والتي بفضلها تحدث العمليات الجيوكيميائية والبيولوجية المختلفة، وهجرة الذرات، ومشاركتها في الدورات الجيولوجية والبيولوجية.

في و. وأكد فيرنادسكي أن المحيط الحيوي هو نتيجة التطور الجيولوجي والبيولوجي وتفاعل المواد الخاملة والبيولوجية. فهي بيئة الحياة من جهة، وهي نتيجة نشاط الحياة من جهة أخرى. من الواضح أن خصوصية المحيط الحيوي الحديث هي تدفقات الطاقة الموجهة والحيوية (المرتبطة بنشاط الكائنات الحية) وتداول المواد. كان فيرنادسكي أول من أظهر أن الحالة الكيميائية للقشرة الخارجية لكوكبنا تخضع بالكامل لتأثير الحياة وتحددها الكائنات الحية التي يرتبط نشاطها بالعملية الكوكبية العظيمة - هجرة العناصر الكيميائية إلى المحيط الحيوي. إن تطور الأنواع، الذي يؤدي إلى خلق أشكال الحياة، يكون مستقرًا في المحيط الحيوي ويجب أن يسير في اتجاه زيادة هجرة الذرات الحيوية المنشأ.

في و. وأشار فيرنادسكي إلى أن حدود المحيط الحيوي تتحدد في المقام الأول من خلال مجال وجود الحياة. يتأثر تطور الحياة، وبالتالي حدود المحيط الحيوي، بالعديد من العوامل، وقبل كل شيء بوجود الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والماء في مرحلتها السائلة. مجال توزيع الحياة محدود أيضًا بسبب درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة جدًا وعناصر التغذية المعدنية. وتشمل العوامل المحددة البيئة شديدة الملوحة (تركيز الأملاح في مياه البحر أعلى بحوالي 10 مرات). تعتبر المياه الجوفية التي يزيد فيها تركيز الأملاح عن 270 جم/لتر خالية من الحياة.

وفقا لأفكار فيرنادسكي، يتكون المحيط الحيوي من عدة مكونات غير متجانسة. الشيء الرئيسي والرئيسي هو المادة الحية،مجموع جميع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض. في عملية الحياة، تتفاعل الكائنات الحية مع الكائنات غير الحية (غير الحية) - مادة خاملة.وتتشكل هذه المادة نتيجة لعمليات لا تشارك فيها الكائنات الحية، على سبيل المثال الصخور النارية. المكون التالي هو العناصر الغذائية،يتم إنشاؤها ومعالجتها بواسطة الكائنات الحية (الغازات الجوية والفحم والنفط والجفت والحجر الجيري والطباشير وفضلات الغابات ودبال التربة وما إلى ذلك). عنصر آخر من المحيط الحيوي - مادة حيوية- نتيجة النشاط المشترك للكائنات الحية (الماء والتربة والقشرة الجوية والصخور الرسوبية والمواد الطينية) والعمليات الخاملة (غير المنشأ).

تسود المادة الخاملة بشكل حاد في الكتلة والحجم. تشكل المادة الحية بالكتلة جزءًا صغيرًا من كوكبنا: حوالي 0.25% من المحيط الحيوي. علاوة على ذلك، «تظل كتلة المادة الحية ثابتة بشكل أساسي وتتحدد بالطاقة الشمسية الإشعاعية لسكان الكوكب». حاليا، يتم استدعاء هذا الاستنتاج من Vernadsky قانون الثبات.

في و. صاغ فيرنادسكي خمس فرضيات تتعلق بوظيفة المحيط الحيوي.

الافتراض الأول: "منذ بداية المحيط الحيوي، يجب أن تكون الحياة التي تدخله عبارة عن جسم معقد، وليس مادة متجانسة، لأن وظائفها البيوجيوكيميائية المرتبطة بالحياة، من حيث التنوع والتعقيد، لا يمكن أن تكون من نصيب البشر". أي شكل من أشكال الحياة." وبعبارة أخرى، كان المحيط الحيوي البدائي يتميز في الأصل بالتنوع الوظيفي الغني.

الافتراض الثاني: «لا تظهر الكائنات الحية بشكل فردي، بل في تأثير جماعي... إن الظهور الأول للحياة... لا ينبغي أن يحدث في شكل ظهور نوع معين من الكائنات الحية، بل في مجملها،» المقابلة للوظيفة الجيوكيميائية للحياة. كان ينبغي أن تظهر التكاثرات الحيوية على الفور."

الفرضية الثالثة: "في الكتلة العامة للحياة، بغض النظر عن كيفية تغير الأجزاء المكونة لها، فإن وظائفها الكيميائية لا يمكن أن تتأثر بالتغير المورفولوجي". وهذا يعني أن المحيط الحيوي الأولي كان يمثله "مجموعات" من الكائنات الحية مثل التكاثر الحيوي، والتي كانت "القوة الفاعلة" الرئيسية للتحولات الجيوكيميائية. ولم تؤثر التغيرات المورفولوجية في "الركام" على "الوظائف الكيميائية" لهذه المكونات.

الفرضية الرابعة: "الكائنات الحية... بتنفسها وتغذيتها واستقلابها... بالتغير المستمر للأجيال... تؤدي إلى واحدة من أعظم الظواهر الكوكبية... - هجرة العناصر الكيميائية "في المحيط الحيوي،" لذلك، "على مدار ملايين السنين التي مرت سنوات، نرى تكوين نفس المعادن؛ وفي جميع الأوقات، حدثت نفس دورات العناصر الكيميائية كما نرى الآن."

المسلمة الخامسة: "جميع وظائف المادة الحية في المحيط الحيوي، دون استثناء، يمكن أن تؤديها أبسط الكائنات الحية وحيدة الخلية".

تطوير عقيدة المحيط الحيوي، V.I. توصل فيرنادسكي إلى استنتاج مفاده أن المحول الرئيسي للطاقة الكونية هو المادة الخضراء للنباتات. هم فقط قادرون على امتصاص طاقة الإشعاع الشمسي وتصنيع المركبات العضوية الأولية.

الأحكام الرئيسية لتعاليم V.I. فيرنادسكي حول المحيط الحيوي (1863-1945)

لمفهوم "" (بدون المصطلح نفسه) في بداية القرن التاسع عشر. خطرت لامارك.لاحقاً (1863) مستكشف فرنسي ريوتاستخدم مصطلح "المحيط الحيوي" للإشارة إلى منطقة توزيع الحياة على سطح الأرض. في عام 1875، عالم جيولوجي نمساوي سوسيطلق على المحيط الحيوي غلافًا خاصًا للأرض، يشمل مجمل جميع الكائنات الحية، ويتناقض مع الآخرين

قذائف الأرض. منذ أعمال سوس، المحيط الحيوييتم تفسيره على أنه مجموع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض.

تم إنشاء العقيدة الكاملة للمحيط الحيوي من قبل الأكاديمي مواطننا فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي. الأفكار الرئيسية لـ V. I. تشكلت Vernadsky في عقيدة المحيط الحيوي في بداية القرن العشرين. قدمهم في محاضرات في باريس. في عام 1926، تمت صياغة أفكاره حول المحيط الحيوي في الكتاب "المحيط الحيوي"،يتكون من مقالتين: "المحيط الحيوي والفضاء" و"مجال الحياة". وفي وقت لاحق، تم تطوير هذه الأفكار نفسها في دراسة كبيرة "التركيب الكيميائي للمحيط الحيوي للأرض وبيئتها"،والذي، للأسف، تم نشره بعد 20 عامًا فقط من وفاته.

بادئ ذي بدء، ف. حدد فيرنادسكي المساحة التي يغطيها المحيط الحيويالأرض - الغلاف المائي بأكمله إلى أقصى أعماق المحيطات، والجزء العلوي من الغلاف الصخري للقارات إلى عمق حوالي 3 كم والجزء السفلي من الغلاف الجوي إلى الحد العلوي من طبقة التروبوسفير. لقد أدخل في العلم مفهوم التكامل المادة الحية وبدأوا يطلقون على المحيط الحيوي منطقة الوجود على الأرض "المادة الحية"،وهي عبارة عن مجموعة معقدة من الكائنات الحية الدقيقة والطحالب والفطريات والنباتات والحيوانات. في الأساس، نحن نتحدث عن قذيفة ديناميكية حرارية واحدة (الفضاء)، والتي توجد فيها الحياة و
هناك تفاعل مستمر بين جميع الكائنات الحية والظروف البيئية غير العضوية (فيلم الحياة). وأظهر أن المحيط الحيوي يختلف عن المجالات الأخرى للأرض حيث أن النشاط الجيولوجي لجميع الكائنات الحية يحدث داخله. تعد الكائنات الحية التي تحول الطاقة الشمسية قوة جبارة تؤثر على العمليات الجيولوجية.

من السمات المحددة للمحيط الحيوي كقشرة خاصة للأرض هو الدوران المستمر للمواد فيه، والذي ينظمه نشاط الكائنات الحية. وفقًا لـ V.I. فيرنادسكي، في الماضي، تم التقليل من مساهمة الكائنات الحية في طاقة المحيط الحيوي وتأثيرها على الأجسام غير الحية. على الرغم من أن المادة الحية تشكل جزءًا لا يذكر من المحيط الحيوي من حيث الحجم والكتلة، إلا أنها تلعب دورًا رئيسيًا في العمليات الجيولوجية المرتبطة بالتغيرات في مظهر كوكبنا.

متابعة العلوم التي خلقها الكيمياء الحيوية، دراسة توزيع العناصر الكيميائية على سطح الكوكب، V.I. توصل فيرنادسكي إلى استنتاج مفاده أنه لا يوجد عمليًا عنصر واحد من الجدول الدوري لا يمكن تضمينه في المادة الحية. لقد صاغ ثلاثة مبادئ بيوجيوكيميائية مهمة:

• تسعى الهجرة الحيوية للعناصر الكيميائية في المحيط الحيوي دائمًا إلى تحقيق أقصى قدر من مظاهرها. لقد انتهك الإنسان هذا المبدأ هذه الأيام.
• إن تطور الأنواع عبر الزمن الجيولوجي، مما يؤدي إلى خلق أشكال من الحياة مستقرة في المحيط الحيوي، يحدث في اتجاه يعزز الهجرة الحيوية للذرات.
• المادة الحية في حالة تبادل كيميائي مستمر مع بيئتها، والتي يتم إنشاؤها والحفاظ عليها على الأرض بواسطة الطاقة الكونية للشمس. بسبب انتهاك المبدأين الأولين، يمكن أن تتحول التأثيرات الكونية الناتجة عن دعم المحيط الحيوي إلى عوامل مدمرة له.

ترتبط المبادئ الجيوكيميائية المدرجة بالاستنتاجات المهمة التالية لـ V.I. فيرنادسكي: كل كائن حي لا يمكن أن يوجد إلا بشرط الارتباط الوثيق المستمر بالكائنات الحية الأخرى والطبيعة غير الحية؛ لقد أحدثت الحياة بكل مظاهرها تغيرات عميقة على كوكبنا.

الأساس الأولي لوجود المحيط الحيوي والعمليات البيوكيميائية التي تحدث فيه هو الموقع الفلكي لكوكبنا، وقبل كل شيء، بعده عن الشمس وميل محور الأرض إلى مستوى مدار الأرض. يحدد هذا الترتيب المكاني للأرض مناخ الأرض بشكل أساسي، وهذا الأخير بدوره يحدد دورات حياة جميع الكائنات الحية الموجودة عليها. الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة في المحيط الحيوي والمنظم لجميع العمليات الجيولوجية والكيميائية والبيولوجية على الأرض.

المادة الحية لكوكب الأرض

الفكرة الرئيسية لـ V.I. فيرنادسكييكمن في حقيقة أن أعلى مرحلة من تطور المادة على الأرض - الحياة - تحدد وتخضع العمليات الكوكبية الأخرى. وفي هذه المناسبة، كتب أنه يمكن القول دون مبالغة أن الحالة الكيميائية للقشرة الخارجية لكوكبنا، المحيط الحيوي، تخضع بالكامل لتأثير الحياة وتحددها الكائنات الحية.

إذا كانت جميع الكائنات الحية موزعة بالتساوي على سطح الأرض، فإنها تشكل طبقة سمكها 5 ملم. وعلى الرغم من ذلك فإن دور المادة الحية في تاريخ الأرض لا يقل عن دور العمليات الجيولوجية. إن الكتلة الكاملة للمادة الحية التي كانت على الأرض، على سبيل المثال، لمدة مليار سنة، تتجاوز بالفعل كتلة القشرة الأرضية.

السمة الكمية للمادة الحية هي المبلغ الإجمالي الكتلة الحيوية.في و. توصل فيرنادسكي، بعد إجراء التحليلات والحسابات، إلى استنتاج مفاده أن كمية الكتلة الحيوية تتراوح من 1000 إلى 10000 تريليون طن، كما تبين أن سطح الأرض أقل بقليل من 0.0001٪ من سطح الشمس، ولكن المنطقة الخضراء لجهاز التحويل الخاص بها، أي. يعطي سطح أوراق الأشجار وسيقان العشب والطحالب الخضراء أرقامًا بترتيب مختلف تمامًا - في فترات مختلفة من العام تتراوح من 0.86 إلى 4.20٪ من سطح الشمس، وهو ما يفسر الطاقة الإجمالية الكبيرة للمحيط الحيوي. في السنوات الأخيرة، تم إجراء حسابات مماثلة باستخدام أحدث المعدات من قبل عالم الفيزياء الحيوية في كراسنويارسك أنا جيتلزونوأكد ترتيب الأرقام التي حددها V. I. منذ أكثر من نصف قرن. فيرنادسكي.

مكان مهم في أعمال V.I. وفقًا لفيرناديسكي، يتم تخصيص المحيط الحيوي للمادة الحية الخضراء للنباتات، لأنها فقط ذاتية التغذية وقادرة على تجميع الطاقة المشعة للشمس، وتشكيل مركبات عضوية أولية بمساعدتها.

يذهب جزء كبير من طاقة المادة الحية إلى تكوين كائنات جديدة vadose(غير معروفة خارجها) معادن، وبعضها مدفون على شكل مواد عضوية، لتشكل في النهاية رواسب من الفحم البني والصلب، والصخر الزيتي، والنفط والغاز. "نحن نتعامل هنا"، كتب ف. فيرنادسكي، - بعملية جديدة، مع الاختراق البطيء لطاقة الشمس المشعة في الكوكب، والتي وصلت إلى سطح الأرض. وبهذه الطريقة، تغير المادة الحية المحيط الحيوي وقشرة الأرض. فهو يترك فيه باستمرار جزءًا من العناصر الكيميائية التي كانت تمر عبره، مكونًا سماكات هائلة من معادن الفادوز غير المعروفة بجانبه، أو يتخلل المادة الخاملة للمحيط الحيوي بأدق غبار بقاياه.

وفقا للعالم، فإن قشرة الأرض هي في الأساس بقايا المحيطات الحيوية السابقة. حتى طبقة الجرانيت والنيس تشكلت نتيجة للتحول وذوبان الصخور التي نشأت ذات يوم تحت تأثير المادة الحية. واعتبر فقط البازلت والصخور النارية الأساسية الأخرى عميقة ولا علاقة لها بالمحيط الحيوي في نشأتها.

في عقيدة المحيط الحيوي، يعد مفهوم "المادة الحية" أمرًا أساسيًا.تقوم الكائنات الحية بتحويل الطاقة الإشعاعية الكونية إلى طاقة كيميائية أرضية وتخلق تنوعًا لا نهاية له في عالمنا. من خلال تنفسهم وتغذيتهم واستقلابهم وموتهم وتحللهم، الذي يستمر مئات الملايين من السنين، والتغيير المستمر للأجيال، فإنهم يؤدي إلى ظهور عملية كوكبية عظيمة لا توجد إلا في المحيط الحيوي. - هجرة العناصر الكيميائية.

المادة الحية، وفقا لنظرية V. I. Vernadsky، هي عامل بيوجيوكيميائي على نطاق كوكبي، تحت تأثير البيئة اللاأحيائية المحيطة بها، والكائنات الحية نفسها. في جميع أنحاء مساحة المحيط الحيوي، هناك حركة مستمرة للجزيئات الناتجة عن الحياة. وتؤثر الحياة بشكل حاسم على توزيع العناصر الكيميائية وهجرتها وانتشارها، وتحدد مصير النيتروجين والبوتاسيوم والكالسيوم والأكسجين والمغنيسيوم والسترونتيوم والكربون والفوسفور والكبريت وعناصر أخرى.

إن عصور تطور الحياة: البروتيروزويك، والباليوزويك، والدهر الوسيط، والسينوزويك لا تعكس فقط أشكال الحياة على الأرض، ولكن أيضًا سجلها الجيولوجي، ومصيرها الكوكبي.

في نظرية المحيط الحيوي، تعتبر المادة العضوية، إلى جانب طاقة التحلل الإشعاعي، حاملة للطاقة الحرة. حياةلا تعتبر مجموعًا ميكانيكيًا للأفراد أو الأنواع، ولكنها في الأساس عملية واحدة تغطي كل مادة الطبقة العليا من الكوكب.

لقد تغيرت المادة الحية عبر جميع العصور والفترات الجيولوجية. وبالتالي، كما أشار ف. فيرنادسكي، ترتبط المادة الحية الحديثة وراثيا بالمادة الحية في جميع العصور الجيولوجية الماضية. في الوقت نفسه، خلال فترات جيولوجية كبيرة، لا تخضع كمية المادة الحية لتغيرات ملحوظة. وقد صاغ العلماء هذا النمط باعتباره كمية ثابتة من المادة الحية في المحيط الحيوي (لفترة جيولوجية معينة).

تؤدي المادة الحية الوظائف البيوجيوكيميائية التالية في المحيط الحيوي: الغاز - يمتص الغازات ويطلقها؛ الأكسدة والاختزال - أكسدة الكربوهيدرات، على سبيل المثال، إلى ثاني أكسيد الكربون وتقليلها إلى الكربوهيدرات؛ التركيز - تتراكم الكائنات المركزة النيتروجين والفوسفور والسيليكون والكالسيوم والمغنيسيوم في أجسامها وهياكلها العظمية. ونتيجة لأداء هذه الوظائف فإن المادة الحية للمحيط الحيوي من القاعدة المعدنية تخلق المياه والتربة الطبيعية التي تكونت في الماضي وتحافظ على الغلاف الجوي في حالة من التوازن.

بمشاركة المادة الحية، تحدث عملية التجوية، ويتم تضمين الصخور في العمليات الجيوكيميائية.

ترتبط وظائف الغاز والأكسدة في المادة الحية ارتباطًا وثيقًا بعمليات التمثيل الضوئي والتنفس. نتيجة للتخليق الحيوي للمواد العضوية من قبل الكائنات ذاتية التغذية، تم استخراج كمية هائلة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي القديم. مع زيادة الكتلة الحيوية للنباتات الخضراء، تغير تكوين الغاز في الغلاف الجوي - انخفض محتوى ثاني أكسيد الكربون وزاد تركيز الأكسجين. يتشكل كل الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي نتيجة للعمليات الحيوية للكائنات ذاتية التغذية. لقد أحدثت المادة الحية تغييرًا نوعيًا في التركيب الغازي للغلاف الجوي، أي القشرة الجيولوجية للأرض. في المقابل، تستخدم الكائنات الحية الأكسجين في عملية التنفس، ونتيجة لذلك يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى في الغلاف الجوي.

وهكذا فإن الكائنات الحية خلقت في الماضي وتحافظ على الغلاف الجوي لكوكبنا لملايين السنين. أثرت الزيادة في تركيز الأكسجين في الغلاف الجوي للكوكب على سرعة وشدة تفاعلات الأكسدة والاختزال في الغلاف الصخري.

وتشارك العديد من الكائنات الحية الدقيقة بشكل مباشر في أكسدة الحديد، مما يؤدي إلى تكوين خامات الحديد الرسوبية، أو في اختزال الكبريتات مع تكوين رواسب الكبريت الحيوية. على الرغم من حقيقة أن الكائنات الحية تحتوي على نفس العناصر الكيميائية، التي تشكل مركباتها الغلاف الجوي والغلاف المائي والغلاف الصخري، فإن الكائنات الحية لا تكرر التركيب الكيميائي للبيئة بالكامل.

المادة الحية، التي تؤدي وظيفة التركيز بنشاط، تختار من بيئتها تلك العناصر الكيميائية وبالكميات التي تحتاجها. بفضل وظيفة التركيز، أنشأت الكائنات الحية العديد من الصخور الرسوبية، على سبيل المثال، رواسب الطباشير والحجر الجيري.

في المحيط الحيوي، كما هو الحال في كل نظام بيئي، هناك تداول مستمر للعناصر الكيميائية. وبالتالي، فإن المادة الحية للمحيط الحيوي، التي تؤدي وظائف جيوكيميائية، تخلق وتحافظ على توازن المحيط الحيوي.

التعميمات التجريبية لـ V.I. فيرنادسكي

الاستنتاج الأول من عقيدة المحيط الحيوي هو مبدأ سلامة المحيط الحيوي.هيكل الأرض هو نظام متماسك. إن العالم الحي هو نظام واحد يعززه العديد من سلاسل الغذاء وغيرها من الاعتمادات المتبادلة. ولو مات جزء صغير منه، سينهار كل شيء آخر.

مبدأ انسجام المحيط الحيوي وتنظيمه."في المحيط الحيوي، "يؤخذ كل شيء في الاعتبار ويتم تكييف كل شيء بنفس الدقة وبنفس التبعية للقياس والتناغم الذي نراه في الحركات المتناغمة للأجرام السماوية وبدأنا نراها في أنظمة ذرات المادة و ذرات الطاقة."

دور الكائنات الحية في تطور الأرض.إن وجه الأرض يتشكل في الواقع من خلال الحياة. "جميع المعادن الموجودة في الأجزاء العليا من قشرة الأرض - أحماض الألومنيوم الحرة (الطين)، والكربونات (الحجر الجيري والدولوميت)، وهيدرات الحديد وأكاسيد الألومنيوم (خامات الحديد البني والبوكسيت) ومئات أخرى - يتم إنشاؤها بشكل مستمر في لا يتم ذلك إلا تحت تأثير الحياة."

الدور الكوني للمحيط الحيوي في تحويل الطاقة. V. I. أكد فيرنادسكي على أهمية الطاقة ودعا الكائنات الحية إلى آليات تحويل الطاقة.

تسبب الطاقة الكونية ضغط الحياة، والذي يتحقق عن طريق التكاثر.يتناقص تكاثر الكائنات الحية مع زيادة عددها. وتزداد أحجام السكان حتى تتمكن البيئة من دعم المزيد من الزيادات، وبعد ذلك يتم الوصول إلى التوازن. يتقلب الرقم بالقرب من مستوى التوازن.

إن انتشار الحياة هو مظهر من مظاهر طاقتها الجيوكيميائية.تنتشر المادة الحية، مثل الغاز، على سطح الأرض وفقًا لقاعدة القصور الذاتي. تتكاثر الكائنات الحية الصغيرة بشكل أسرع بكثير من الكائنات الكبيرة. يعتمد معدل انتقال الحياة على كثافة المادة الحية.

مفهوم التغذية الذاتية.تسمى الكائنات الحية التي تأخذ جميع العناصر الكيميائية التي تحتاجها للحياة من المادة العظمية المحيطة بها ذاتية التغذية ولا تحتاج إلى مركبات جاهزة من كائن حي آخر لبناء جسمها. يتم تحديد مجال وجود هذه الكائنات الخضراء ذاتية التغذية من خلال مساحة اختراق ضوء الشمس.

الحياة تتحدد بالكامل بمجال استدامة الغطاء النباتي الأخضر،وحدود الحياة هي الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمركبات التي تبني الكائن الحي، وعدم قابليتها للتدمير في ظل ظروف بيئية معينة. يتم تحديد الحد الأقصى لمجال الحياة من خلال الحدود القصوى لبقاء الكائن الحي. يتم تحديد الحد الأعلى للحياة بالطاقة الإشعاعية التي يؤدي وجودها إلى استبعاد الحياة والتي يحمي منها درع الأوزون. ويرتبط الحد الأدنى بالوصول إلى درجة حرارة عالية.

يمثل المحيط الحيوي، في سماته الرئيسية، نفس الجهاز الكيميائي منذ أقدم العصور الجيولوجية. ظلت الحياة ثابتة طوال الزمن الجيولوجي، ولم يتغير سوى شكلها. المادة الحية في حد ذاتها ليست خلقًا عشوائيًا.

"وجود الحياة في كل مكان" في المحيط الحيوي.الحياة تدريجيا، تتكيف ببطء، استولت على المحيط الحيوي، ولم ينته هذا الالتقاط. إن مجال استقرار الحياة هو نتيجة قدرتها على التكيف مع مرور الوقت.

قانون التوفير في استخدام الأجسام الكيميائية البسيطة بواسطة المادة الحية.بمجرد دخول العنصر، فإنه يمر بسلسلة طويلة من الحالات، ولا يمتص الجسم سوى العدد المطلوب من العناصر.

ثبات كمية المادة الحية في المحيط الحيوي.كمية الأكسجين الحر في الغلاف الجوي هي بنفس ترتيب كمية المادة الحية. المادة الحية هي وسيط بين الشمس والأرض، وبالتالي، إما أن تكون كميتها ثابتة، أو يجب أن تتغير خصائصها الطاقية.

يصل أي نظام إلى التوازن المستقر عندما تكون طاقته الحرة تساوي أو تقترب من الصفر، أي. عندما يتم الانتهاء من جميع الأعمال الممكنة في ظل ظروف النظام.

صاغ V. I. Vernadsky فكرة التغذية البشريةوالتي أصبحت مهمة في مناقشة مشكلة إنشاء النظم البيئية الاصطناعية في المركبات الفضائية. سيكون إنشاء مثل هذه النظم البيئية الاصطناعية مرحلة مهمة في تطور البيئة. يجمع بنائها بين الهدف الهندسي - خلق شيء جديد - والتركيز البيئي على الحفاظ على ما هو موجود، ونهج إبداعي ومحافظة معقولة. وسيكون هذا تنفيذاً لمبدأ "التصميم مع الطبيعة".

حتى الآن، يعد النظام البيئي الاصطناعي هيكلًا معقدًا ومرهقًا للغاية. فما يعمل بشكل طبيعي في الطبيعة لا يمكن للبشر إعادة إنتاجه إلا على حساب بذل جهد كبير. لكن سيتعين عليه القيام بذلك إذا كان يريد إتقان الفضاء والقيام برحلات طويلة. إن الحاجة إلى إنشاء نظام بيئي اصطناعي في المركبات الفضائية ستساعد على فهم النظم البيئية الطبيعية بشكل أفضل.

رجل عظيم وعالم وشخصية عامة فلاديمير فيرنادسكييُعرف باسم مكتشف المحيط الحيوي والغلاف النووي وعلم مثل الكيمياء الجيولوجية الحيوية. كان نشاطه العلمي واسعًا جدًا وشمل الجيولوجيا وعلم المعادن وعلم الأحياء والكيمياء الجيولوجية والجيولوجيا الإشعاعية وعلم البلورات وحتى الفلسفة.

سيرة مختصرة لـ V.I. فيرنادسكي

ولد فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي 28 فبراير 1863في سانت بطرسبرغ الإمبراطورية الروسية. أبوه - إيفان فاسيليفيتش فيرنادسكي، مسؤول في وزارة الداخلية، سليل القوزاق زابوروجي؛ أمه - آنا بتروفنا فيرنادسكايا، نبيلة روسية وراثية.

فترة الدراسة

هربًا من مناخ سانت بطرسبرغ القاسي، انتقلت عائلة فيرنادسكي إلى خاركوف في عام 1868حيث بعد 5 سنوات بدأ الشاب فلاديمير الدراسة في الصف الأول صالة خاركوف للألعاب الرياضية.

في عام 1876، بعد عودة الأسرة إلى سانت بطرسبرغ، دخل فيرنادسكي صالة الألعاب الرياضية الكلاسيكية الأولى في بطرسبورغ. في عام 1881 تخرج من المدرسة الثانوية الثامن في المسألةوهو ما لم يكن سيئًا على الإطلاق بالنظر إلى الفريق القوي جدًا.

وفي عام 1881-1885 درس في قسم العلوم الطبيعية بكلية الفيزياء والرياضيات. جامعة سانت بطرسبرغالذي تخرج. كان مشاركا في البعثات (1882، 1884) وطالب V. V. Dokuchaeva. وكان من بين أساتذته كيميائي دي آي مندليفوعالم النبات أ.ن. بيكيتوف.

في 1885-1890 أصبح حارسًا للخزانة المعدنية بجامعة سانت بطرسبرغ.

في 1888-1890، تم إرسال فلاديمير فيرنادسكي من قبل الجامعة إلى إيطاليا وفرنسا وألمانيا لمواصلة دراسته والتحضير للحصول على درجة الأستاذية.

في عام 1889، ساعد V. V. Dokuchaev في إعداد وعرض معرض التربة في المعرض العالمي في باريس، والذي حصل "قسم التربة الروسية" في المعرض على الميدالية الذهبية.

في عام 1897، دافع V. I. Vernadsky عن أطروحة الدكتوراه في جامعة سانت بطرسبرغ.

فيرنادسكي - عالم طبيعة

كان للعمل العلمي لفلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي تأثير كبير على تطور علوم الأرض وأكاديميات العلوم في روسيا وأوكرانيا.

قام هذا العالم العظيم بالكثير من العمل في تنظيم الرحلات الاستكشافية وإنشاء قاعدة مختبرية للبحث و دراسة المعادن المشعة. لقد كان من أوائل الذين فهموا الأهمية الهائلة لدراسة العمليات الإشعاعية لجميع جوانب المجتمع.

وقد انعكس التقدم في البحث في الرواسب المشعة في "وقائع رحلة الراديوم لأكاديمية العلوم". كان يعتقد أنه من أجل العمل الناجح يجب تنظيم محطات بحث دائمة.

فترة الثورة

في صيف عام 1917، وصل V. I. Vernadsky إلى حوزته في شيشاكي في مقاطعة بولتافا، حيث وجدته ثورة أكتوبر. الاعتراف باستقلال أوكرانيا كأمر واقع، V. I. غادر فيرنادسكي حزب الكاديت في مايو 1918.

في 27 أكتوبر 1918، أصبح فيرنادسكي أحد المؤسسين وأول رئيس الأكاديمية الأوكرانية للعلومالتي أنشأتها حكومة هيتمان بافيل سكوروبادسكي. قام بتدريس دورة في الكيمياء الجيولوجية في جامعة كييف. كان شغوفًا بالكيمياء الحيوية.

في منتصف مارس 1921، عادت عائلة فيرنادسكي إلى بتروغراد. V. I. ترأس فيرنادسكي قسم النيزك في المتحف المعدني في بتروغراد (1921-1939)، ومختبر الكيمياء الإشعاعية وKEPS. تمكن من تنظيم رحلة L. A. Kulik إلى سيبيريا، إلى موقع نيزك تونجوسكا الذي سقط عام 1908.

الاعتقال والإفراج

14 يوليو 1921تم القبض على فلاديمير فيرنادسكي ونقله إلى سجن شباليرنايا. وفي اليوم التالي، أثناء الاستجواب، أدرك أنهم كانوا يحاولون اتهامه بالتجسس. ولمفاجأة الحراس، تم إطلاق سراح فيرنادسكي.

وبعد ذلك بقليل اتضح أن كاربينسكي وأولدنبورغ أرسلا برقيات إلى لينين ولوناشارسكي، وبعد ذلك أمر سيماشكو ومساعد لينين كوزمين بالإفراج عن فيرنادسكي.

فيرنادسكي - أخصائي الأشعة

شارك فيرنادسكي في الإنشاء في يناير 1922 معهد الراديومالذي تولى الرئاسة حتى عام 1939. تم تشكيل المعهد من خلال توحيد جميع المؤسسات الإشعاعية التي كانت موجودة في ذلك الوقت في بتروغراد:

• مختبر الراديوم التابع لأكاديمية العلوم
• قسم الراديوم بمعهد الدولة للإشعاع والإشعاع
• مختبر الكيمياء الإشعاعية
• كلية لتنظيم مصنع الراديوم.

النهج المتكامل لمشكلة النشاط الإشعاعي، الذي يميز مؤسسي المعهد - الأكاديميان فيرنادسكي وخلوبين، حدد مسبقًا الهيكل المعقد للمعهد، بناءً على مزيج من الأبحاث الفيزيائية والكيميائية والكيميائية الإشعاعية.

مزايا أخرى

في 1915-1930كان رئيس لجنة دراسة قوى الإنتاج الطبيعي في روسيا أحد المبدعين خطة جويرو. قدمت اللجنة مساهمة كبيرة في الدراسة الجيولوجية للاتحاد السوفيتي وإنشاء قاعدة موارده المعدنية المستقلة.

في عام 1926 واصل عمله الإبداعي المستقل. صاغت المفهوم التركيب البيولوجي للمحيطات. وفقا لهذا المفهوم، تتركز الحياة في المحيط في "الأفلام" - طبقات الحدود الجغرافية بمقاييس مختلفة.

أسس علمًا جديدًا - الكيمياء الجيولوجية الحيوية وقدم مساهمة كبيرة في الكيمياء الجيولوجية. ومن عام 1927 حتى وفاته، شغل منصب مدير مختبر الكيمياء الجيوكيميائية الحيوية في أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. لقد كان مدرسًا لمجرة كاملة من علماء الكيمياء الجيولوجية السوفييت.

التراث الفلسفي

أشهر تراث فيرنادسكي الفلسفي هو عقيدة مجال نو، ويعتبر أحد المفكرين الرئيسيين للحركة المعروفة باسم الكونية الروسية.

السنوات الأخيرة من الحياة

صيف 1940بمبادرة من V. I. بدأ فيرنادسكي البحث عن اليورانيوم لإنتاج الطاقة النووية. في بداية الحرب، تم إجلاؤه إلى كازاخستان حيث ألف كتبه "حول حالات الفضاء في الظواهر الجيولوجية للأرض. على خلفية نمو العلم في القرن العشرين"و "التركيب الكيميائي للمحيط الحيوي للأرض وبيئتها".

في عام 1943، بمناسبة الذكرى الثمانين لميلاد " لسنوات عديدة من العمل المتميز في مجال العلوم والتكنولوجيا» تم منح V. I. Vernadsky جائزة ستالين من الدرجة الأولى.

في نهاية عام 1943، عاد V. I. Vernadsky من كازاخستان إلى موسكو. في 25 ديسمبر 1944 أصيب بسكتة دماغية. توفي فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي 6 يناير 1945في موسكو. دفن في مقبرة نوفوديفيتشيفي موسكو.

فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي (1863-1945)

كان عالم الطبيعة المتميز فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي أكبر عالم معادن في العالم. من بين علماء المعادن والكيمياء الجيولوجية، هناك بالطبع العديد من الباحثين الموهوبين الذين ساهموا في هذه التخصصات. لقد طوروا قضايا فردية لا تقل عمقا عن فيرنادسكي، من حيث اتساع وعمق الفهم وتغطية عمليات تكوين المعادن الطبيعية، وفي قوة تحليل تاريخ العناصر الكيميائية لقشرة الأرض باعتبارها كاملا، ولا نعرف علماء مثله.

V. I. قام فيرنادسكي بتحويل علم المعادن، وخلق الكيمياء الجيولوجية، وعلم تاريخ العناصر الكيميائية - ذرات الأرض والفضاء - وحدد مهام هذا الاتجاه الجديد في الجيولوجيا بشكل أعمق وأكثر صحة. لقد كان مبتكر الكيمياء الجيولوجية الحيوية - علم دور الكائنات الحية في تاريخ العناصر الكيميائية للأرض وعلاقة الكائنات الحية بقشرة الأرض. V. I. عمل فيرنادسكي في العديد من مجالات العلوم الطبيعية: علم المعادن، وعلم البلورات، والكيمياء الجيولوجية، والكيمياء الجيولوجية الحيوية، والجيولوجيا الإشعاعية، والجيولوجيا المائية، والأرصاد الجوية، وعلوم التربة، وترك بصمة عميقة في كل مكان.

ولد فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي في 12 مارس 1863 في سانت بطرسبرغ في عائلة أستاذ اقتصادي. في عام 1881 تخرج من المدرسة الثانوية. كان لدى فلاديمير إيفانوفيتش ذكريات غير سارة عن سنواته في صالة الألعاب الرياضية. صالة الألعاب الرياضية الكلاسيكية، وفقا له، كانت كلاسيكية بالاسم فقط. كتب V. I. Vernadsky في عام 1916: "كانت المشكلة الرئيسية هي أن معلمي اللغات القديمة في ذلك الوقت في روسيا كانوا بشكل عام أو مثلنا غرباء وغرباء عن الحياة الروسية ومصالح بلدنا وبالتالي دون وعي "الذين نفذوا بضمير حي البرنامج الرسمي المناهض للوطن، أو مسؤولي الشرطة الذين لم يهتموا بالمهام الأيديولوجية للمدرسة، الذين نفذوا بضمير حي إلى حد ما أوامر نفس السلطات التي كانوا ينفذونها. ومما لا شك فيه أن منفذين آخرين لـ ولم يتم العثور على نظام الشرطة الكلاسيكي."

تركزت اهتمامات الجزء الموهوب من شباب صالة الألعاب الرياضية في مختلف الدوائر، حيث ترك العمل علامة عميقة على حياة المشاركين فيها. في هذه المناسبة، كتب V. I. Vernadsky: "الغريب أن صالة الألعاب الرياضية الكلاسيكية المعطلة أعطتني الرغبة في العلوم الطبيعية، وذلك بفضل تلك الحياة الداخلية تحت الأرض وغير المتوقعة التي استمرت فيها في تلك الحالات التي وقع فيها علماء الطبيعة الشباب الموهوبون في وسطها " . ومع ذلك، كانت اهتماماته خلال فترة صالة الألعاب الرياضية في مجالات التاريخ والفلسفة واللغات السلافية.

أخذت حياته منعطفًا مختلفًا تمامًا بعد دخوله قسم العلوم الطبيعية بكلية الفيزياء والرياضيات بجامعة سانت بطرسبرغ. كان تكوين الأساتذة في جامعة سانت بطرسبرغ في ذلك الوقت رائعًا. ألقى مندليف ومينشوتكين ودوكوشيف وسيتشينوف وكوستيشيف وإينوسترانتسيف وآخرون محاضرات هناك. في مذكرات V. I. Vernadsky عن سنوات دراسته نقرأ: "في محاضرات العديد منهم - في السنة الأولى في محاضرات مندليف وبيكيتوف ودوكوشيف - انفتح أمامنا عالم جديد وألقينا جميعًا بأنفسنا". بشغف ونشاط في العمل العلمي، الذي "كنا مستعدين له بشكل غير منهجي وغير كامل من خلال حياتنا الماضية. لقد بدت لنا ثماني سنوات من الحياة في صالة الألعاب الرياضية مضيعة للوقت، تلك المحاكمة عديمة الفائدة التي أجبرنا عليها النظام الحكومي، الذي تسبب في سخطنا العميق، على القيام بها". خضع." تلقت هذه الأفكار تعبيرًا حيًا في محاضرات D. I. Mendeleev... أثار ديمتري إيفانوفيتش منديليف ، وفقًا لـ V. I. Vernadsky ، "أعمق تطلعات الشخصية الإنسانية للمعرفة وتطبيقها النشط".

في عام 1885، مُنح فيرنادسكي درجة مرشح العلوم الطبيعية لدراسته للخصائص الفيزيائية للمخاليط المتماثلة. حدثت بداية النشاط العلمي لـ V. I. Vernadsky في دائرة من الأشخاص المتجمعين حول عالم التربة الروسي المتميز V. V. Dokuchaev، الذي اعتبره معلمه. V. V. أنشأ Dokuchaev في هذا الوقت فرعا جديدا للعلوم الطبيعية - علم التربة، علم التربة كجسم طبيعي تاريخي مستقل ينشأ ويتطور في الظروف السطحية لقشرة الأرض، حيث تتفاعل الحياة مع الطبيعة غير العضوية.

فيما يتعلق بدراسة تطور التربة، طور V. V. Dokuchaev اهتمامًا كبيرًا بنشأة المعادن وتاريخها كجزء لا يتجزأ من تاريخ التربة. كان لدوكوتشيف تأثير عميق على التطور المستقبلي للنشاط العلمي لـ V. I. Vernadsky كعالم معادن وكيميائي جيولوجي وكيميائي جيولوجي حيوي.

بعد تخرجه من الجامعة، في الفترة من 1886 إلى 1888، كان V. I. Vernadsky أمين المتحف المعدني بجامعة سانت بطرسبرغ. في عام 1888 تم إرساله إلى الخارج للقيام بأعمال في علم المعادن وعلم البلورات. عمل لمدة عامين في إيطاليا وألمانيا وبشكل رئيسي في فرنسا مع الأستاذين فوكيه وليشاتولييه، حيث أصبح على دراية بطرق تصنيع المعادن وتحديدها.

في عام 1890، عاد V. I. Vernadsky إلى روسيا وشارك في رحلة التربة التي قام بها V. V. Dokuchaev. وفي خريف العام نفسه تمت الموافقة عليه كأستاذ مشارك في جامعة موسكو. في عام 1891، في جامعة سانت بطرسبرغ، دافع في. آي. فيرنادسكي عن أطروحته للحصول على لقب ماجستير في علم المعادن وعلم الجيولوجيا حول موضوع "مجموعة السليمانيت ودور الألومينا في السيليكات"، وفي عام 1897 حصل على الدكتوراه عن عمله "حول ظاهرة انزلاق المادة البلورية".

في عام 1898، تم تعيين V. I. Vernadsky أستاذا في جامعة موسكو، حيث عمل حتى عام 1911. خلال فترة العشرين عاما من العمل في جامعة موسكو، أنشأ كتبا مدرسية عن علم المعادن وعلم البلورات، وأعاد هيكلة تدريس هذه التخصصات بشكل جذري، وفي نفس الوقت قام الوقت بتبسيط وتطوير متحف جامعة المتحف المعدني.

في عام 1906، تم انتخاب V. I. Vernadsky مساعدا لأكاديمية العلوم، وفي عام 1909، أكاديمي. في عام 1911، هو ومجموعة من الأساتذة ذوي التفكير الديمقراطي (K. A. Timiryazev وآخرين)، احتجاجًا على السياسة الرجعية للوزير كاسو فيما يتعلق بالتعليم العالي، غادروا جامعة موسكو وانتقلوا إلى سانت بطرسبرغ.

ومنذ ذلك الحين وحتى يوم وفاته، كان نشاطه العلمي يتم بشكل رئيسي في أكاديمية العلوم.

النشاط العلمي لـ V. I. يمكن تقسيم Vernadsky، الذي كان موضوع بحثه المستمر هو تاريخ المعادن والعناصر الكيميائية للأرض، بشكل مشروط إلى ثلاث فترات. في الفترة الأولى، كان يعمل بشكل رئيسي على قضايا علم المعادن وعلم البلورات. وفي الثانية، على أساس المواد المعدنية الواسعة، قام بإنشاء وتطوير الكيمياء الجيولوجية. وفي الثالثة، التي تغطي آخر 15-20 سنة من حياته، ابتكر الكيمياء الحيوية وطور مشاكلها.

قبل V. I. كان Vernadsky اتجاها وصفيا في علم المعادن. تمت دراسة المعادن بشكل أساسي من وجهة نظر خصائصها الخارجية - الشكل واللون والصلابة والحجم وما إلى ذلك. ولم يتم إيلاء سوى القليل من الاهتمام لتوضيح أسباب وشروط تكوين المعادن وأنماط علاقاتها مع بعضها البعض، أي تكوّنهم، وكذلك خصائصهم الداخلية، وبنيتهم.

V. I. طور فيرنادسكي علم المعادن الوراثي: لقد علم اعتبار المعادن منتجات طبيعية للعمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في القشرة الأرضية والفضاء. لقد خلق علم المعادن باعتباره كيمياء الأرض؛ وأشار إلى الحاجة إلى دراسة ليس فقط المعادن، ولكن أيضًا عمليات تكوين المعادن وطرح تكوّن المعادن كمعيار مهم في فهم أصلها.

لقد نجح في البحث عن أسباب عمليات تكوين المعادن والعثور عليها ودرس هذه العمليات بنفسه. "لقد أسست دراسة واسعة النطاق للعمليات المعدنية لقشرة الأرض، مع إيلاء الاهتمام الأساسي للعملية، وليس فقط لدراسة منتج العملية (المعدنية)، وللدراسة الديناميكية للعمليات، وليس فقط للتكوين. دراسة ثابتة لمنتجاتهم، وبعد بعض التردد، استقر على عمله البحثي بشكل أساسي في علم المعادن، وليس في علم البلورات.

عند دراسة أي عملية، بحث V. I. Vernadsky ووجد تأثير عامل الوقت كعامل طبيعي حقيقي لجميع العمليات، أي أنه اقترب من الموضوع قيد الدراسة تاريخيا.

V. I. قدم فيرنادسكي التعريف الأكثر اكتمالا وصحيحا لعلم المعادن كعلم والمعادن كموضوع للدراسة في هذا التخصص. لقد كتب: "علم المعادن هو كيمياء القشرة الأرضية؛ وهو مكلف بدراسة منتجات العمليات الكيميائية الطبيعية، وما يسمى بالمعادن، والعمليات نفسها. فهو يدرس التغير في المنتجات والعمليات مع مرور الوقت، "المناطق الطبيعية المختلفة لقشرة الأرض. وهو يدرس الارتباطات الطبيعية المتبادلة للمعادن (تكوينها) والقوانين في تكوينها."

الأكثر شهرة هي أعمال V. I. Vernadsky في مجال دراسة هيكل أهم مجموعة من المعادن - الألومينوسيليكات، التي تشكل معظم القشرة الأرضية: الفلسبار، الفلسباثيدات، الميكا وغيرها. بدأ العمل في هذا المجال في 1890-1891. وظل مهتمًا ببنية سيليكات الألومنيوم طوال مسيرته العلمية بأكملها.

قبل فيرنادسكي، كانت جميع السيليكات، بما في ذلك سيليكات الألومنيوم، تعتبر أملاحًا لأحماض السيليك. V. I. أثبت فيرنادسكي أن أكسيد الألومنيوم، مثل أكسيد السيليكون، يلعب دورًا حمضيًا وهو جزء من أحماض الألومينا والسيليكا المعقدة.

بعد تلخيص المادة الواقعية الهائلة عن الكاولين والميكا والمعادن الأخرى، طور V. I. Vernadsky وطرح نظريته حول بنية الألومينوسيليكات - نظرية نواة الكاولين، أو الميكا، والتي وصفها الكيميائي الفرنسي الشهير ليشاتيلييه فيما بعد بأنها رائعة. ووفقا لهذه النظرية، فإن بنية سيليكات الألمنيوم تعتمد على نواة الكاولين المشتركة بين هذه المعادن، والتي تحتوي على ذرتين من الألومنيوم، وذرتين من السيليكون، وسبع ذرات أكسجين. V. I. يعتبر فيرنادسكي الفلسبار والميكا والألومينوسيليكات الأخرى بمثابة أملاح حمض الألومينوسيليكات، أي كمنتجات لإضافة عدد من عناصر الكاتيون إلى النواة المحددة: الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم وغيرها.

كانت نظرية نواة الكاولين مثمرة للغاية في توضيح بنية المعادن ونشأتها وتصنيفها. V. I. أصبحت آراء فيرنادسكي حول بنية وأصل المعادن هي المهيمنة وأصبحت جزءًا من التدريس. بفضل استخدام طرق حيود الأشعة السينية لبنية عدد من المعادن، بما في ذلك الألومينوسيليكات، تمت دراسة التوزيع الداخلي للعناصر المختلفة فيها بشكل جيد. في تقريره عن رحلة عمل أجنبية لعام 1932، أي بعد مرور أكثر من 40 عامًا على تطوير نظريته حول بنية سيليكات الألومنيوم، استطاع فيرنادسكي أن يكتب: "في برلين - شارلوتنبورغ (البروفيسور إيتل وجيرلينجر) أنا الآن للمرة الأولى" "لقد رأيت في النماذج المستمدة من مسوحات الأشعة السينية في الفضاء نواة الكاولين، والتي اشتقتها نظريًا في عام 1891 وتم التعبير عنها على مستوى."

تم تقديم تقييم مثير للاهتمام لأحكام V. I. Vernadsky بشأن بنية الألومينوسيليكات بواسطة Schibold، أحد الباحثين الرئيسيين في بنية السيليكات باستخدام طرق الأشعة السينية. يكتب: "من المثير للاهتمام أن الحلقة الرباعية التي تنبأ بها فيرنادسكي بحدس بارع قد تم بالفعل تأكيدها من حيث المبدأ، كما تم إثبات وجودها في معادن مشابهة للفلسبار".

وهكذا، أكدت الأبحاث الحديثة الأحكام الرئيسية لنظرية V. I. Vernadsky، وبالتالي أظهرت أن الفكر العلمي لعلماء المعادن والكيميائيين البلوريين، بفضل أعماله، بفضل قوته المذهلة للبصيرة العلمية، كان ويتحرك على طول الطريق الصحيح طريق.

بفضل عمل فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي، تحول علم المعادن من نظام تجريبي جاف يحتوي على عدد لا يحصى من الحقائق المتناثرة إلى علم حقيقي. خلال عمله في موسكو، طور V. I. Vernadsky أسئلة حول التماثل - وهي واحدة من أكثر مجالات علم المعادن الوراثية والكيمياء الجيولوجية إثارة للاهتمام. في عمله "Paragenesis للعناصر الكيميائية لقشرة الأرض"، قام بتقسيم جميع العناصر الكيميائية التي تشكل الأرض إلى 18 مجموعة - "سلسلة متماثلة طبيعية". ووضع في كل صف عناصر يمكن أن تحل محل بعضها البعض في تكوين المعادن المشتركة. المعدن المشترك بين عنصرين هو المعدن الذي، إلى حد ما، لا يتغير تركيبه البلوري عندما يتم استبدال هذه العناصر مع بعضها البعض. تسمى هذه العناصر متماثلة الشكل. وفي الوقت نفسه، أثبت نقطة مهمة للغاية وهي أن المتسلسلة المتماثلة ليست ثابتة، بل "تتحرك وتتغير تحت تأثير التغيرات في درجة الحرارة والضغط". وأظهر أنه في ظل ظروف درجات الحرارة والضغوط المنخفضة، تتحد بعض العناصر لتشكل معادن مشتركة وتعطي مخاليط متماثلة، وفي ظروف الضغوط العالية ودرجات الحرارة المنخفضة، تتحد عناصر أخرى؛ وحيث تسود درجات الحرارة والضغوط المرتفعة (منطقة تصلب الصهارة) الثالثة. من سلسلة V. I. يتضح من Vernadsky أن عدد العناصر القادرة على استبدال بعضها البعض في تكوين المعادن الشائعة، كقاعدة عامة، يزيد مع زيادة درجة الحرارة والضغط.

تضع أبحاث V. I. Vernadsky في مجال التماثل مبادئ توجيهية تجعل من الممكن التنبؤ بمكان وما هي العناصر التي يمكن العثور عليها معًا، أي أنها تسمح باتباع نهج واعي لدراسة توزيع العناصر الكيميائية في الصخور والمعادن كمنتجات لعمليات مختلفة : نارية، متحولة، رسوبية وهذا بدوره يضع البحث عن الرواسب المعدنية على أساس علمي. وبما أن هذه المتسلسلة ليست ثابتة، فعندما تنتقل صخرة مكونة من مجموعات معينة من العناصر إلى بيئة ذات درجات حرارة وضغوط أخرى (وهو ما يحدث طوال الوقت في القشرة الأرضية)، يتم إعادة ترتيب العناصر، ويحدث تركيزها أو تشتتها.

V. I. كشف فيرنادسكي عن صورة تعكس العمليات الهائلة لحركة العناصر الكيميائية لقشرة الأرض في الزمان والمكان، والتغيرات في مجموعاتها مع بعضها البعض، أي أنه قدم تاريخها.

V. I. أولى فيرنادسكي الكثير من الاهتمام لدراسة التركيب الكيميائي لقشرة الأرض. وأوضح البيانات المتوفرة عن تركيبه الكيميائي، وقسم جميع العناصر حسب مشاركتها في تكوين القشرة الأرضية إلى 10 مجموعات (عقود)، وأنشأ كلاركس جديدة (النسبة المئوية للعنصر في القشرة الأرضية) لعدد من العناصر النادرة . قام V. I. Vernadsky بالكثير من العمل في دراسة العناصر النادرة والنادرة (الروبيديوم، السيزيوم، الثاليوم، إلخ).

من السمات المميزة لـ V. I. Vernadsky كعالم قدرته المذهلة على ملاحظة الظواهر وتقييم الأهمية العلمية للاكتشافات الجديدة بشكل صحيح واستخدامها لمزيد من تطوير العلوم.

على سبيل المثال، فيما يتعلق باكتشاف النشاط الإشعاعي، لفت فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي الانتباه إلى دور العناصر المشعة في حياة كوكبنا. في الأوساط العلمية للجيولوجيين والعلماء الذين يتعاملون مع الأرض كجسم جيولوجي، كان ولا يزال هناك جدل حول مصادر الطاقة التي تحدد العمليات التي تحدث في القشرة الأرضية. ويرى عدد من الباحثين أن هذا النشاط يعتمد على الطاقة الحرارية المحفوظة من تلك المرحلة من تطور الأرض عندما كانت الأرض لا تزال في حالة منصهرة؛ ويرى آخرون مصادر هذه الطاقة في عمليات ضغط الأرض، بسبب تبريدها، وما إلى ذلك. V. I. طور فيرنادسكي، فيما يتعلق بعمل جولي، الموقف القائل بأن مصدر الطاقة الرئيسي لجميع العمليات الجيوكيميائية التي تحدث في الأرض القشرة تكمن في عمليات الاضمحلال الإشعاعي. يكتب: "إن الحرارة المنبعثة تحت تأثير التدمير المستمر لذرات بعض العناصر المشعة (وهو ما يحدث بالفعل)، كافية تمامًا لتفسير كل هذه الظواهر العظيمة".

دراسة المعادن، وكذلك عمليات أصلها وتغييرها واختفاءها، V. I. انتقل فيرنادسكي بشكل طبيعي إلى دراسة تاريخ العناصر الكيميائية التي تتكون منها هذه المعادن. وكانت هذه خطوة طبيعية نحو تعميق فهمه للعمليات الكيميائية لقشرة الأرض، حيث كان من الواضح له أن كل معدن يمثل بنية مؤقتة من العناصر المهاجرة باستمرار. من خلال الانتقال إلى دراسة أكثر منهجية لتاريخ العناصر الكيميائية في قشرة الأرض، V. I. وهكذا أنشأ فيرنادسكي علمًا جديدًا - الكيمياء الجيولوجية. V. I. صاغ فيرنادسكي مهام الكيمياء الجيولوجية، وأنشأ مكان هذا العلم بين التخصصات الجيولوجية الأخرى وأشار إلى مشاكل وطرق تطويره في المستقبل. ساهم فلاديمير إيفانوفيتش بالعديد من الحقائق المحددة والتعميمات التجريبية في هذا العلم.

V. I. قسم فيرنادسكي جميع عناصر نظام مندليف إلى ست مجموعات، اعتمادًا على دورها الجيوكيميائي في بنية وعمليات القشرة الأرضية: 1) الغازات النبيلة، 2) المعادن النبيلة، 3) العناصر الدورية، 4) العناصر النزرة، 5 ) عناصر شديدة الإشعاع، 6) عناصر أرضية نادرة.

وقد أولى اهتمامًا خاصًا لمجموعة العناصر الدورية، التي تشكل معظم وزن القشرة الأرضية، ولمجموعة العناصر شديدة الإشعاع، والتي رأى في اضمحلالها مصدر الطاقة لجميع العمليات الجيوكيميائية والجيولوجية تقريبًا. تحدث في القشرة الأرضية. سميت العناصر الدورية بهذا الاسم لأنها تمر بشكل متكرر عبر مناطق مختلفة من القشرة الأرضية في تاريخها، وتشكل فيها مركبات مختلفة فريدة من نوعها لهذه الغلافات الأرضية، وتعود مرة أخرى إلى الحالة التي بدأت منها هذه الدورة أو تلك. وهنا نرى تطورًا إضافيًا لفكرته السابقة وهي “السلسلة المتماثلة الطبيعية”. في الوقت نفسه، يشير V. I. Vernadsky إلى أن جميع العناصر الدورية هي عناصر عضوية، أي أنها تشارك في بنية المادة الحية، وهو عامل مهم للغاية في حركة العناصر الكيميائية في القشرة الأرضية.

V. I. يعلق فيرنادسكي أهمية مماثلة على مجموعة العناصر المشعة للغاية. وفي المادة الحية والعناصر المشعة، على الرغم من كمياتها الضئيلة نسبيا، رأى العوامل الرئيسية في العمليات الجيوكيميائية لقشرة الأرض.

وهكذا، أثناء دراسة تاريخ العناصر الكيميائية في قشرة الأرض، أولى V. I. Vernadsky لأول مرة الاهتمام الواجب لدور المادة الحية - الكائنات الحية النباتية والحيوانية - في تاريخ العناصر الكيميائية على الأرض. في هذا الصدد، V. I. كرس فيرنادسكي آخر 15-20 سنة من حياته لدراسة التركيب الكيميائي وانتشار الكائنات الحيوانية والنباتية. لقد درس مشاركتها في تفاعلات وحركات العناصر الكيميائية في القشرة الأرضية (المحيط الحيوي) وأنشأ علمًا جديدًا - الكيمياء الحيوية الحيوية، التي لها أهمية علمية واقتصادية هائلة.

ترتبط الآن مشاكل الكيمياء الجيولوجية الحيوية ارتباطًا وثيقًا بعدد من مشاكل علم المعادن والكيمياء الزراعية وعلوم التربة وعلم وظائف الأعضاء النباتية وعلم الأرض والكيمياء الحيوية وتغطي القضايا العميقة المتعلقة بتطور الحياة على الأرض، حيث إنها تتعلق بالعلاقات بين الطبيعة غير العضوية والعضوية. . في الوقت الحاضر، لا يمكن تطوير تطور النباتات والحيوانات وقضايا التغذية المعدنية للنباتات وعدد من أمراضها بنجاح دون حل عدد من مشاكل الكيمياء الجيوكيميائية الحيوية، دون مراعاة توزيع العناصر الدقيقة في التربة والمياه والتربة. نباتات منطقة أو أخرى من القشرة الأرضية. تعطي الكيمياء الجيولوجية الحيوية ضوءًا جديدًا لقوانين التباين والوراثة، أي القوانين الأساسية للداروينية. بناءً على بيانات الكيمياء الجيولوجية الحيوية ، أكد V. I. Vernadsky بحق أن: "العلاقة بين تكوين الكائن الحي وكيمياء قشرة الأرض والأهمية الأساسية الهائلة التي تتمتع بها المادة الحية في آلية قشرة الأرض تشير لنا إلى أن لا يمكن التوصل إلى حل للحياة إلا من خلال "دراسة الكائن الحي نفسه. ولحل هذه المشكلة، يجب أن ننتقل إلى المصدر الأساسي - قشرة الأرض".

من خلال دراسة الدور الجيوكيميائي للكائنات الحية في حياة الأرض، توصل فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي إلى استنتاج مفاده أن الأكسجين الحر للمحيط الحيوي وحتى "الغلاف الغازي للأرض وهواءنا هو خلق الحياة".

لتطوير الكيمياء الجيوكيميائية الحيوية، قام V. I. نظم فيرنادسكي مختبرًا للكيمياء الجيوجيوكيميائية الحيوية داخل أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية وأصبح رئيسًا لها. فيما يتعلق بالذكرى الثمانين لميلاد V. I. تمت إعادة تسمية هذا المختبر بقرار من الحكومة السوفيتية إلى مختبر المشاكل الجيوكيميائية وتم تسميته على اسم بطل اليوم.

أحد المزايا العظيمة لـ V. I. Vernadsky هو أنه علم النظر في العمليات التي تحدث في قشرة الأرض وحياة الأرض ككل كجزء من الكون.

أثناء تطوير أهم المشاكل النظرية، V. I. لم ينس فيرنادسكي أبدًا الحاجة إلى استنتاجات عملية من إنجازات علمه. وطني متحمس لوطنه، اهتم بزيادة القوى المنتجة لروسيا والحاجة إلى تنميتها المستقلة. خلال الحرب العالمية الأولى، في مقالاته "من الماضي" و"الحرب والتقدم العلمي" المنشورة عام 1915، اتهم في. آي. فيرنادسكي الحكومة القيصرية بعدم حماية روسيا من الهيمنة الأجنبية وعدم القدرة على استخدام القوى المنتجة البلاد وبالتالي زادت قوات العدو - ألمانيا.

"بالنسبة لنا، كتب V. I. Vernadsky، "أصبح الكثير واضحا خلال الحرب، وأول مرة، أصبح من الواضح للجميع أنه في السابق كان من الواضح لعدد قليل من الناس - اعتمادنا الاقتصادي على ألمانيا، وهو أمر غير مقبول على الإطلاق مع الإدارة الحكومية المناسبة لقد أصبح هذا واضحًا للمجتمع الروسي، ومن الواضح أنه حقيقة ذات أهمية قصوى، لأن نتيجة هذا الوعي ستكون حتماً تغييراً في الوضع.

أحد أهم العوامل في هذا التحرر هو استخدام الفرد لثرواته بجهوده الخاصة.

وانتقد الوضع في روسيا من موقف عالم. وأشار إلى أنه في بلادنا يتم استخراج 31 عنصرا كيميائيا فقط من أصل 61 استخدمتها تكنولوجيا الحرب العالمية الأولى. لقد دعا، مثل منديليف، إلى دراسة القوى المنتجة لروسيا وذكر أنه في أعماق روسيا توجد جميع أنواع المعادن. وفي تأكيده على ذلك، انطلق من حقيقة أنه توجد على أراضي بلدنا الشاسع بقايا جميع التكوينات الجيولوجية تقريبًا، وأن العمليات الجيولوجية، بما في ذلك عمليات تكوين الخام، قد حدثت وتحدث في أعماقها، وهي متأصلة في جميع الأجزاء الأخرى. من أرض المعمورة.

الأحكام النظرية لـ V. I. تم تأكيد Vernadsky حول وجود الألومنيوم والبوتاسيوم والخامات الأخرى بالكامل من خلال الأبحاث الجيولوجية بعد الثورة.

V. I. كان فيرنادسكي منظمًا ممتازًا. لقد وضع أفكاره موضع التنفيذ بقوة وإصرار، وكسر كل أنواع الحواجز. لدراسة القوى المنتجة في روسيا، أنشأ لجنة دراسة القوى الإنتاجية الطبيعية للبلاد (KEPS).

واستنادا إلى العمل المكثف الذي قامت به هذه اللجنة تحت قيادة في. آي. فيرنادسكي وبمبادرة منه، تم تنظيم عدد من المؤسسات الدائمة: معهد الجغرافيا، معهد المعادن والكيمياء الجيولوجية، معهد الراديوم، معهد السيراميك، معهد المعهد البصري، لجنة دراسة التربة الصقيعية (الآن المعهد الذي يحمل اسم الأكاديمي V. A. Obruchev)، لجنة المياه المعدنية، لجنة النيزك، لجنة النظائر وغيرها. كان خليفة KEPS هو مجلس دراسة القوى الإنتاجية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

V. I. فعل فيرنادسكي الكثير في مجال دراسة تاريخ العلوم الروسية. لقد قام بالكثير من العمل على نفقته الخاصة لجمع المواد المكتوبة بخط اليد بواسطة M. V. Lomonosov. قام بنقل المواد المجمعة إلى أكاديمية العلوم. أجرى بحثًا مكثفًا لتسليط الضوء على دور وأهمية M. V. Lomonosov في العلوم الروسية والعالمية.

V. I. أولى فيرنادسكي اهتمامًا استثنائيًا للتدريب وكان مدرسًا صارمًا ويقظًا. تقريبًا جميع علماء المعادن والكيمياء الجيولوجية في الاتحاد السوفيتي، بالإضافة إلى عدد من علماء المعادن والكيمياء الجيولوجية في البلدان الأجنبية (فرنسا وتشيكوسلوفاكيا) هم طلاب V. I. فيرنادسكي.

V. I. تمتع فيرنادسكي بسلطة استثنائية في كل من الاتحاد السوفييتي وخارجه.

أحد الأعمال الرئيسية لـ V. I. تمت ترجمة Vernadsky - "مقالات عن الكيمياء الجيوكيميائية" - إلى الفرنسية والألمانية واليابانية وخضعت لعدة طبعات.

كان فيرنادسكي عضوًا في أكاديميتي العلوم الفرنسية والتشيكوسلوفاكية وكان عضوًا في عدد من الجمعيات العلمية الأجنبية.

وكان نائب رئيس اللجنة الدولية لتحديد عمر الأرض بالطرق المشعة.

بالنسبة لأعماله العلمية، حصل V. I. Vernadsky على جائزة الدرجة الأولى التي تحمل اسم J. V. Stalin، وفي عيد ميلاده الثمانين حصل على وسام الراية الحمراء للعمل.

في السنوات الأخيرة، بدأت صحة V. I. Vernadsky في التدهور بشكل كبير. لكنه لم يتوقف أبدًا عن العمل العلمي، وكان يعمل معظم الوقت في المنزل. ولكن في كثير من الأحيان، بمساعدة المرافقين له، كان يأتي إلى اجتماعات قسم العلوم الجيولوجية والجغرافية والمجالس العلمية للمعاهد، وحضر اجتماعات المؤسسات غير الأكاديمية وقام بدور نشط فيها؛ فقد عمل كثيراً على مذكراته، وتابع أعمال طلابه الكثيرين والمدرسة العلمية التي أنشأها.

وكانت نتيجة أحدث أعماله العلمية تقريرًا عن الحاجة إلى دراسة علم المعادن في الفضاء، والذي قدمه في اجتماع لعلماء المعادن في أكتوبر 1944.

في عام 1943، توفيت ناتاليا إيجوروفنا، زوجة فلاديمير إيفانوفيتش، الذي أخذ موته بشدة. لقد عاش معها لأكثر من 55 عامًا، وكما لاحظ هو نفسه، كان مدينًا لها كثيرًا في أنشطته العلمية.

أحب فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي بلاده وشعبه؛ أحبهم وكان فخورًا بهم، وفخورًا بالمساحات الشاسعة لوطننا الأم، والموارد الطبيعية التي لا تنضب، والشعب الروسي البطل.

كان هذا الحب والتفاني للشعب والوطن بالنسبة لفلاديمير إيفانوفيتش النجم المرشد لحياته وأنشطته العلمية والحكومية.

أهم أعمال V. I. Vernadsky:عن مجموعة السيليمانيت ودور الألومينا في السيليكات، "نشرة جمعية علماء الطبيعة"، م.، 1891؛ تكوّن العناصر الكيميائية في القشرة الأرضية، "مذكرات المؤتمر الثاني عشر لعلماء الطبيعة والأطباء الروس"، 1910، العدد 10؛ علم المعادن، م.، 1910، الأجزاء 1 و 2؛ تجربة علم المعادن الوصفي، المجلد الأول - العناصر الأصلية، سانت بطرسبرغ، 1908، القرن. 1؛ 1909، ج. 2؛ 1910، ج. 3؛ 1912، ج. 4؛ 1914، ج. 5؛ المجلد الثاني - مركبات الكبريت والسيلينيوم، صفحة، 1918، القرن. 1؛ 1922، ج. 2؛ تاريخ معادن القشرة الأرضية، صفحة، 1923 (المجلد الأول، المجلد الأول)، ل.، 1927 (المجلد الأول، الإصدار الثاني)، 1934 (المجلد الأول، الإصدار الأول والثاني)؛ مقالات وخطب، ص، 1922؛ بيوسفير، ل.، 1926، ضد. 1 و 2؛ مقالات عن الجيوكيمياء، ل.، 1927؛ السيليكات الأرضية والألومينوسيليكات ونظائرها، M. - L.، 1937؛ المقالات البيوجيوكيميائية 1922-1932، م.- ل.، 1940.

حول في آي فيرنادسكي:مقالات كتبها V. A. Obruchev، "أخبار أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية"، السلسلة الجيولوجية، 1945، رقم 2؛ فلاسوفا كيه إيه وشيرباكوفا دي آي،"ملاحظات جمعية المعادن لعموم الاتحاد" ، 1945 "نشرة أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية" ، 1945 ، العدد 3 ؛ بيرج إل إس،مقالات عن تاريخ الاكتشافات الجغرافية الروسية، M.-L.،. 1946.