Гипотеза Геи, предлагающая нам взглянуть на Землю как на живой организм

Naked ScienceНаука

Гипотеза Лавлока: что, если Земля – живой организм?

Наша планета уникальна. Подобно тому, как каждый из нас отличается от каменных статуй римских богов, Земля отличается от Марса, Венеры и других известных планет. Расскажем историю одной из, пожалуй, самых удивительных гипотез современности – гипотезы Геи, предлагающей нам взглянуть на Землю как на живой организм.

Сергей Соболь

0:00 /
1487.935

Земля – наш «умный дом»

Этим летом отметил свое столетие Джеймс Эфрэйм Лавлок. Ученый, изобретатель, инженер, независимый мыслитель, человек, известный не столько своими изобретениями, сколько удивительным предположением, что Земля – это саморегулирующийся суперорганизм, который на протяжении большей части своей истории, последних трех с лишним миллиардов лет, поддерживал на поверхности благоприятные условия для жизни.

Названная по имени Геи – богини древнегреческой мифологии, олицетворяющей Землю, – гипотеза, в отличие от традиционных наук, предполагает, что глобальная экосистема планеты ведет себя как биологический организм, а не как неодушевленный объект, управляемый геологическими процессами.

В противовес традиционным наукам о Земле Лавлок предлагает рассматривать планету не как набор обособленных систем – атмосферы, литосферы, гидросферы и биосферы, – а как единую систему, где каждая ее составляющая, развиваясь и изменяясь, оказывает влияние на развитие других компонентов. Причем система эта саморегулирующаяся и, подобно живым организмам, имеет механизмы обратной взаимосвязи. В отличие от других известных планет, путем использования обратных взаимосвязей между живым и неживым мирами Земля поддерживает свой климат и параметры среды, чтобы оставаться благоприятным домом для живых существ.

С самого момента появления эта идея подвергалась критике и не была до конца принята научным сообществом, что не мешает ей, однако, будоражить воображение и собирать множество сторонников по всему миру. Несмотря на вековой юбилей, Лавлок сейчас, как и большую часть своей долгой жизни, оставаясь под огнем критики, продолжает отстаивать теорию, модифицирует ее и усложняет, продолжает работать и заниматься научной деятельностью.

Есть ли жизнь на Марсе

Но прежде чем обратить свое внимание на жизнь на Земле, Джеймс Лавлок был занят поиском жизни на Марсе. В 1961 году, всего через четыре года после того, как СССР запустил в космос первый искусственный спутник нашей планеты, Лавлока пригласили на работу в NASA.

В рамках программы «Викинг» агентство планировало отправку к Марсу двух зондов для изучения планеты и, в частности, поиска следов жизнедеятельности микроорганизмов в ее грунте. Именно приборы для обнаружения жизни, которые должны были установить на борту зондов, разрабатывал ученый, работая в Пасадене, в Лаборатории реактивного движения – научно-исследовательском центре, который создает и обслуживает космические аппараты для NASA. К слову, работал он в буквальном смысле бок о бок – в одном кабинете – с известным астрофизиком и популяризатором науки Карлом Саганом.

Его работа не была чисто инженерной. Рядом с ним трудились биологи, физики и химики. Это позволило ему погрузиться с головой в эксперименты по поиску способов обнаружения жизни и посмотреть на проблему со всех сторон.

В итоге Лавлок спросил себя: «Если бы я сам был на Марсе, как бы я смог понять, что на Земле есть жизнь?» И ответил: «По ее атмосфере, которая не поддается никаким естественным ожиданиям». Свободный кислород составляет 20 процентов атмосферы планеты, тогда как законы химии говорят, что кислород – высокореактивный газ, – и весь он должен находиться в связанном состоянии в составе различных минералов и пород.

Лавлок пришел к выводу, что жизнь – микробы, растения и животные, постоянно метаболизирующие материю в энергию, превращающие солнечный свет в питательные вещества, выделяющие и поглощающие газ – вот то, что делает атмосферу Земли такой, какая она есть. В отличие от этого, марсианская атмосфера практически мертва и находится в низкоэнергетическом равновесии почти без химических реакций.

В январе 1965 года Лавлока пригласили на решающее совещание по поиску жизни на Марсе. В процессе подготовки к важному мероприятию ученый прочел небольшую книгу Эрвина Шредингера «Что такое жизнь». Того самого Шредингера – физика-теоретика, одного из создателей квантовой механики и автора всем известного мыслительного эксперимента. Этим трудом физик внес вклад и в биологию. Две последние главы книги содержат размышления Шредингера о природе жизни.

Шредингер исходил из того, что живой организм в процессе существования непрерывно увеличивает свою энтропию – или, другими словами, производит положительную энтропию. Он вводит концепцию отрицательной энтропии, которую живые организмы должны получать из окружающего мира, чтобы компенсировать рост положительной энтропии, ведущий к термодинамическому равновесию, а значит, к смерти. В простом понимании энтропия – это хаос, саморазрушение и саморазложение. Отрицательная энтропия – то, чем организм питается. Согласно Шредингеру, в этом и состоит одно из главных отличий жизни от неживой природы. Живая система должна экспортировать энтропию, чтобы поддержать собственную энтропию на низком уровне.

Эта книга вдохновила Лавлока на вопрос: «Разве не будет проще искать жизнь на Марсе, ища низкую энтропию как планетарное свойство, чем зарываться в реголит в поисках марсианских организмов?» В этом случае, чтобы найти низкую энтропию, достаточно провести простой атмосферный анализ с использованием газового хроматографа. Поэтому ученый рекомендовал NASA сэкономить деньги и отменить миссию «Викинг».

К звездам

Джеймс Лавлок родился 26 июля 1919 года в Летчуэрте – небольшом городке в графстве Хартфордшир на юго-востоке Англии. Этот город, построенный в 1903 году в 60 километрах от Лондона и являющийся частью его зеленого пояса, стал первым в Великобритании поселением, основанным в соответствии с градостроительной концепцией «города-сада». В начале прошлого века это была захватившая многие страны идея о мегаполисах будущего, в которых были бы объединены лучшие свойства города и деревни. Джеймс родился в рабочей семье, его родители не имели образования, но они сделали все, чтобы их сын его получил.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

20 инноваций, которые спасут нашу планету 20 инноваций, которые спасут нашу планету

Топ-20 проектов, которые позволят сделать наш мир лучше

Naked Science
«Нужно заманивать молодых в театр» «Нужно заманивать молодых в театр»

Беседа с худруком Александринки Валерием Фокиным

Огонёк
Дизайнерские дети: ожидать ли нам ГМО-поколения? Дизайнерские дети: ожидать ли нам ГМО-поколения?

Кажется, что мы все ближе к появлению так называемых «спроектированных» детей

Naked Science
Номады, #MeToo, новая чувственность и другие определяющие понятия 2010-х Номады, #MeToo, новая чувственность и другие определяющие понятия 2010-х

Последние 10 лет сказались на нашем поведении и привычках

РБК
Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре

Правда и мифы о Юлии Цезаре

Вокруг света
Хит на все времена Хит на все времена

15 декабря – ровно 80 лет со дня премьеры «Унесенных ветром»

Лиза
Правила идеальной лжи: как говорить неправду и выглядеть убедительным Правила идеальной лжи: как говорить неправду и выглядеть убедительным

Обманывать так, чтобы другие поверили, — это тоже своего рода искусство

Psychologies
Плюсы минуса Плюсы минуса

Прогулки на свежем морозном воздухе укрепляют иммунитет, и помогают похудеть!

Лиза
Люди на пределе Люди на пределе

Возможности нашего собственного, среднестатистического тела

Вокруг света
Ресторатор Антон Винер — о том, как построить бизнес за границей Ресторатор Антон Винер — о том, как построить бизнес за границей

Антон Винер раскрывает секреты завоевания зарубежного ресторанного рынка

РБК
Пора на охоту: С-70 как ответ доминированию Запада Пора на охоту: С-70 как ответ доминированию Запада

БПЛА С-70 «Охотник» может стать главным проектом в сфере боевой авиации

Naked Science
Вечно беременные: зачем некоторые женщины хотят быть многодетными? Вечно беременные: зачем некоторые женщины хотят быть многодетными?

Сегодня все чаще встречаются те, кто хочет большую семью

Psychologies
Изображение чёрной дыры: что на самом деле получили астрономы Изображение чёрной дыры: что на самом деле получили астрономы

Но что мы видим на полученном изображении чёрной дыры

Наука и жизнь
«Банки формируют базу для нашего роста» «Банки формируют базу для нашего роста»

Брокер — это не только акции

Эксперт
Охота на Лисовую Охота на Лисовую

Мария Лисовая олицетворяет красоту землян в блокбастере «Вратарь Галактики»

Maxim
6 способов избавиться от темных кругов под глазами всего за 20 минут 6 способов избавиться от темных кругов под глазами всего за 20 минут

Способы, которые помогут тебе стать свежее и привлекательнее всего за 20 минут

Playboy
Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось

С момента катастрофы на Чернобыльской АЭС прошло уже много лет

Maxim
Призраки Рождества: чьи духи являются в праздничную ночь Призраки Рождества: чьи духи являются в праздничную ночь

Некоторые духи выбрали канун Рождества, чтобы напомнить людям о себе

Cosmopolitan
Сокровища Урарту Сокровища Урарту

Четыре сокровища древнего Урарту

Вокруг света
Бизнес-план сети «Правда кофе»: как зарабатывать на островках с горячим напитком 600 млн рублей в год Бизнес-план сети «Правда кофе»: как зарабатывать на островках с горячим напитком 600 млн рублей в год

Бизнес-план от основателя сети «Правда кофе» Филиппа Лейтеса

Forbes
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
Плохой, злой: почему Эдварда Нортона ненавидит половина Голливуда — и как он попытался реабилитироваться, сняв «Сиротский Бруклин» Плохой, злой: почему Эдварда Нортона ненавидит половина Голливуда — и как он попытался реабилитироваться, сняв «Сиротский Бруклин»

Почему Эдвард Нортон вызывает такую бурную реакцию у своих голливудских коллег

Esquire
На кемадеро в санбенито На кемадеро в санбенито

Инквизиция на долгое время стала чуть ли не символом Испании

Дилетант
Вселенная возможностей: частные стартапы начинают осваивать космос Вселенная возможностей: частные стартапы начинают осваивать космос

Негосударственные компании собираются добывать ресурсы на Луне

РБК
Памяти 11 сентября: очерк «Падающий человек» о самом известном снимке теракта в башнях-близнецах в Нью-Йорке Памяти 11 сентября: очерк «Падающий человек» о самом известном снимке теракта в башнях-близнецах в Нью-Йорке

О самом известном снимке теракта в башнях-близнецах в Нью-Йорке

Esquire
Фильм «1917» – это кино, которое вы не хотите увидеть Фильм «1917» – это кино, которое вы не хотите увидеть

Крысы, лес колючей проволоки, трупы, трупы, трупы

GQ
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
«Новая Бейонсе»: как певица Нормани стала голосом молодого поколения «Новая Бейонсе»: как певица Нормани стала голосом молодого поколения

Как «обычная девчонка с Юга» добилась успеха и вошла в рейтинг Forbes

Forbes
Чёрный передел: версия 1939 года Чёрный передел: версия 1939 года

Секретный протокол к Пакту о ненападении

Дилетант
Михаил Борисов «Боюсь высоких женщин» Михаил Борисов «Боюсь высоких женщин»

Телеведущий поделился секретом, как соблазнить слабый пол

StarHit
Открыть в приложении