Непознанное и невероятное: энциклопедия чудесного и непознанного
Шрифт:
Надо к этому, кажется мне, неизбежному процессу подходить и с другой стороны, исходить из научных концепций жизни. Необходимо обратить внимание на те явления жизни, вхождение которых в научное мироздание уже сейчас становится вероятным. Мы подходим к очень ответственному времени, к коренному изменению нашего научного мировоззрения.
Это изменение по своим последствиям, вероятно, будет не меньшим, чем было в свое время создание Космоса, построенного на всемирном тяготении и на бесконечности времени и пространства, Космоса, проникнутого материей и энергией.
С точки зрения научной картины мира важно, что изучение жизни указывает на такие черты построения Космоса, которые в иных изучаемых наукой явлениях или совсем не выражаются,
Диссимметрия живого вещества была открыта больше 80 лет назад, в 1848 году, одним из величайших ученых прошлого столетия Л. Пастером, который вскоре уяснил все ее значение для научного миропонимания. Пастер осознал диссимметрию как космическое явление и сделал из этого чрезвычайно важные для понимания жизни выводы. Сейчас в свете новой физики его работы должны привлекать самое пристальное внимание. Он несколько раз – возвращался к этим идеям, углубляя их все более и более. Он возвращался к ним в последний раз в связной форме в 1883 году – 46 лет тому назад – и перед смертью жалел, что не может к ним вернуться, углубиться в них экспериментом, считал это свое открытие самым важным делом своей жизни, самым глубоким подходом своего гения к проблемам знания.
Странна судьба этих идей; основная идея, им выдвинутая, не вошла до сих пор в научное сознание. И в общем мнении химиков она даже признается в основе сомнительной. Мне кажется, это связано с тем, что понятие диссимметрии, на которое опирался Пастер, никогда не было принято во внимание химиками во всем его объеме и не было понято его современниками.
Глубокий анализ этого понятия был произведен уже после смерти Пастера, через 46 лет после его открытия другим гениальным французом Пьером Кюри в 1894 году. Работы П.Кюри изложены исключительно сжато и могли казаться абстрактными; но основная его теорема – теорема о диссимметрии – не возбуждает никаких сомнений в своей правильности и ясна в своем конкретном значении для натуралиста. Она гласит: «Если какие-нибудь явления проявляют диссимметрию, та же диссимметрия должна существовать в причинах, которые эти явления вызывали». Этот принцип Кюри решает спор бесповоротно в пользу Пастера в той части его утверждений, которые заставляют искать причину диссимметрии природных тел в явлениях жизни.
Судьба работ Кюри была в этой области схожа с судьбой Пастера. Отвлеченный открытием радиоактивности, он вновь вернулся к работам над симметрией перед смертью в 1906 году – 23 года тому назад; судя по записям в дневнике, он при этом подошел к крупным обобщениям в этой области. После его гибели – он был раздавлен ломовым на улице Парижа – никто не поднял нити, им упущенной в дальнейшем физическом анализе принципа симметрии, особенно возбуждающем сейчас наше внимание.
Путь, открытый Пастером и Кюри, зарастает травою забвения. Мне кажется, как раз по нему должна сейчас пойти волна научной работы.
Явления симметрии недостаточно до сих пор охвачены и научной, и философской мыслью. Несомненно, это глубочайшее и основное понятие, проникающее – неосознанным образом – все наше миропонимание. Переворот, совершающийся в физике, и неизбежный рост биологических идей, с этим связанный, ставят, мне кажется, на очередь углубление и уточнение учений о симметрии.
Самый глубокий, недоконченный охват учения о симметрии был сделан П.Кюри, который в сущности рассматривал симметрию как состояние пространства, т.е. как структуру физического пространства. Это определение должно быть сейчас учтено и при анализе физического времени, ибо в природных процессах пространство-время неразделимы.
Можно философски и математически идти еще глубже в анализе учения о симметрии, но для нашей задачи, оставаясь в эмпирическом мире натуралиста, это широкое
Явления симметрии обратили на себя в общем должное внимание физиков только в XX столетии, когда окончательно выяснилось огромное значение в области физических наук кристаллографии со всеми ее подразделениями. С кристаллографией в физику вошло и учение о симметрии. Оно даже в самых математических своих частях было разработано – очень полно и глубоко – минералогами, всегда прежде всего имевшими в виду свои проблемы – проблемы кристаллографии. Для физики их достижения, как это доказал Кюри, явно недостаточны.
Недостаточны они в современной форме и для явлений жизни, исторически давших начало самому понятию симметрии. Ибо оно впервые зародилось при работе художников над живыми объектами. Первую формулировку понятию симметрии древние эллины приписывали скульптору Пифагору из Региона, жившему более 2400 лет назад, в связи с задачей воспроизведения человеческого тела. И позже один из основоположников учения о симметрии в минералогии, оригинальный французский ученый А.Бравэ, исходил в своих работах из симметрии, проявляющейся в растениях, и создавал учение о симметрии, одновременно исходя из растений, минералов и многогранников.
Но в то самое время, когда изучение природных кристаллов в свете изучения о симметрии получило чрезвычайное развитие, применение симметрии к объектам жизни, из которых оно возникло, и к физическим явлениям было все время спорадическим и несвязанным. Это сказывается сейчас в постановке учения о симметрии в современной научной организации. Учение о симметрии обычно связано с преподаванием минералогии и близких наук и не занимает ни в физических, ни в биологических дисциплинах подобающего ему места. Это сказывается и в недостаточной точности тех представлений о симметрии, которые для кристаллографии и минералогии не имеют большого значения, в частности в том понятии диссимметрии, значение которой для биологии было отмечено Л.Пастером, а в физике П.Кюри.
Словом «диссимметрия» называют разные явления – иногда, как, например, в живых телах, происходящие одновременно, но по существу между собою не связанные. Одно из этих явлений связано с учением о симметрии, а другое совершенно с ним не связано, но может изучаться только на основе симметрии. Делая свое великое эмпирическое обобщение, Пастер одновременно констатировал в состоянии пространства живых организмов оба эти явления.
Изучая кристаллические формы органических соединений, находящихся в организмах или из них выделенных, Пастер заметил уменьшение их симметрии, появление левых и правых форм в тех случаях, когда рацемическое тело распадалось на свои правые и левые антиподы. Он назвал это явление диссимметрией, т.е. нарушением симметрии, так как по отношению к многогранникам рацемического соединения нарушение их симметрии выражалось закономерным выпадением правых или левых площадок многогранников. Он заметил, что получаемые этим путем многогранники лишены центра и плоскостей симметрии, между тем как исходные многогранники рацемических соединений, распадением которых получаются правые и левые антиподы, обладают и центром, и плоскостями симметрии. Одновременно он доказал, что, в то время как рацемические многогранники при растворении оптически инертны, их антиподы вращают в растворе свет, правые – вправо, левые – влево.
Оба эти явления он связал вместе, как явление диссимметрии, и так как ее проявление сохраняется в жидком состоянии, он назвал его молекулярной диссимметрией, ища объяснение явления в строении химической молекулы. (…)
Так как Пастер вообще не знал, что часть нарушений симметрии – его диссимметрия – в действительности может быть выведена из законов симметрии, он не отделял это проявление диссимметрии от других, им открытых, говорил о них вместе как об одном явлении; он, однако, заметил, что последнее явление исключительно связано с жизнью, тогда как первое может быть от нее независимым.