Кратко с научной точки зрения об истории появления Земли, жизни и человека

Готовясь к ответу на вопрос о смыслах существования человечества на Земле, я не смог обойтись без напоминания об исторических процессах появления Земли и жизни, а так же развития человеческого мышления. Даже короткое описание этих процессов потребовало достаточно большего повествования. По окончанию изложения моих и не только моих взглядов станет, я думаю, понятно почему я это сделал. Зараннее хочу предупредить, что ни одно положение из приведенных мою рассуждений не является окончательным и бесспорным, как 2 Х 2 = 4, так как наша наука еще не способна дать окончательное заключение многим произошедшим в далекие времена событиям. Все мои доводы не придуманные мной а взяты из выводов ведущих ученых современности.

Пространство вокруг места появления солнечной системы не было пусто, это пространство было заполненно газами и образованиями. Наша Солнечная система, в центре которой располагается сияющая звезда и в которую входят различные планеты со своими спутниками в космосе появилась сравнительно недавно – всего каких-нибудь 4,567 млрд лет назад. До того как возник наш мир, происходило многое.

Табличка и многие описания произошедших событий взято их книги «История Земли. От звездной пыли – к живой планете. Первые 4 500 000 000 лет» Роберта М. Хейзена.

Место в Галактике для новой планетарной системы появилось, согласно новейшим данным, в момент Большого взрыва – около 13,7 млрд лет назад. Дальше происходило совершенно восхитительное действие, во время которого под воздействием гравитационных сил простейшие по своему строению атомы водорода в количестве триллион триллионов триллионов триллионов триллионов сформировали звезду – гигантский газовый шар, с предельным сжатие в центре. Все это с большой вероятностью происходило именно так, по аналогии того, что наблюдают современные ученые в самых отдаленных уголках досягаемого космического пространства.

Потенциальная гравитационная энергия преобразовывалась в кинетическую энергию движущихся атомов, температура в ядре шара превышала миллион градусов. а давление – до нескольких миллионов атмосфер. Это спровоцировало возникновение ядерного синтеза, одиночные ядра атомов водорода сливались, а один из протонов превращается в нейтрон, образуя тяжелый водород и в последствии всего этого беспорядочного движения образовались ядра гелия с двумя протонами. По мере роста в теле звезды количества гелия она «воспламеняется», излучая энергию в окружающее пространство.

С течением времени громадные запасы водорода исчерпывались. Однако ядерный синтез продолжался. Атомы гелия в звездном ядре превращались в углерод – необходимый элемент для возникновения жизни и одновременно продолжались всплески ядерной энергии, вызывающие водородный синтез в сферическом слое, окружающем ядро звезды. Впоследствии из углерода синтезируется неон, из которого рождается кислород, затем формируется магний, потом кремний, сера и т. д. Постепенно звезда приобретает структуру луковицы, в которой ядерный синтез образует один за другим слои из различных элементов. Ядерный синтез все ускоряется до тех пор, пока не наступает фаза образования железа. К этому времени, много миллионов лет спустя после Большого взрыва, во многих звездах в процессе ядерного синтеза завершается цикл формирования первых 26 элементов периодической системы.

Железо является предельным элементом ядерного синтеза. Но ядро атома железа содержит наименьшее количество энергии по сравнению c ядрами других элементов. Когда огонь пожирает все топливо, превращая его в золу, тепловая энергия иссякает. Железо представляет собой своего рода ядерную золу; при столкновении атома железа с атомами других элементов ядерная энергия не возникает. Когда в массивной звезде неизбежно формируется железное ядро, ее жизненный цикл заканчивается и происходит катастрофа. Вся масса звезды настолько стремительно обрушивается к центру ядра, что отскок вызывает взрыв, который называют вспышкой сверхновой звезды. Звезда распадается, выбрасывая большую часть своего вещества в космическое пространство.

Ученые доподлинно знают, что за рождением сверхновых звезд по мере того как в космосе рассеивались различные элементы между ними начинают происходить химические реакции порождающие молекулы. В первую очередь воды (H2O), затем образуются молекулы азота (N2), аммиака (NH3), метана (CH4), монооксида углерода (СО) и диоксида углерода (СО2). Все эти молекулы в дальнейшем сиграют ведущую роль в формировании планет и появлении живой материи.

Далее идет образование кристаллов, которые вместе с другими возникающими элементами в вихревом потоке при достаточно высоких температурах слипаются и формируют все увеличивающие образования – метеориты. В дальнейшем какой либо внешний волновой удар пришедший из космоса заставляет эти метеориты и сохранившиеся в вихревом потоке газовые образования формировать планеты нашей системы.

Возникло вполне характерное образование солнечной системы с движением в одну сторону и в одной плоскости восьми основных планет. Ближайшие к Солнцу планеты – Меркурий, Венера, Земля и Марс – представляют собой сравнительно небольшие твердотельные образования, состоящие преимущественно из кремния, кислорода, магния и железа. Плотные горные породы, вроде черного вулканического базальта, встречаются в основном на поверхности этих планет. В отличие от них четыре дальних планеты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – являются газовыми гигантами, главным образом состоящими из водорода и гелия. Эти громадные шары не имеют твердой поверхности и уплотняются по мере углубления в нижние слои атмосферы. Такое деление планет позволяет предположить, что в начальный период существования Солнечной системы, в течение нескольких тысяч лет после образования Солнца солнечный ветер – интенсивный поток заряженных частиц – выталкивал оставшиеся частицы более легких элементов водорода и гелия во внешние, более холодные области. На достаточном удалении от излучения Солнца эти летучие газы, остывая, уплотнялись, образуя независимые сгущения. Напротив, более крупные и тяжелые, богатые минералами частицы звездной пыли, оставшиеся поблизости от раскаленной звезды, быстро уплотнялись, образуя твердотельные внутренние планеты.

Солнце, составляя львиную долю общей массы Солнечной системы, занимает в ней господствующее положение. Сама по себе наша система не принадлежит к числу особо массивных, а Солнце является звездой скромных размеров, что весьма благоприятно для планеты, на которой может возникнуть жизнь. Кроме того, чем больше масса звезды, тем короче ее жизнь.

Предполагаемый срок существования солнечной системы, 9–10 млрд лет безотказного выгорания водорода, предоставляет достаточно времени для развития и поддержания жизни. Конечно, через каких-нибудь 4–5 млрд лет водород в ядре Солнца закончится и звезда перейдет к стадии выгорания гелия. В ходе этого процесса она разбухнет в недружелюбный красный гигант, диаметром в 100 раз больше нынешнего, для начала уничтожит несчастный маленький Меркурий, сожжет и поглотит Венеру и причинит большие неудобства Земле. Тем не менее даже по прошествии 4,5 млрд лет, у нас еще есть время, пока Солнце не войдет в последнюю стадию.

 В целях экономии времени я упускаю многие этапы развития описываемого процесса и свожу его до минимально элементарно понятного его описания. Скажу только то, что все преобразования и изменения в структуре нашей Планеты привели к состоянию при котором стали образовываться первые биологические соединения из которых и произошла то, что мы называем жизнью.

                                      ххх

Все это мне пришлось описать возможно коротко описать, чтобы читатель мог понять, что процесс выпечки солнечной системы весьма длителен и сложен, и никак не может вписаться в древние мифологии о создании мира в несколько дней человекоподобным существом, написанной мудрыми, но не обладающими современной информацией людьми. Здесь нужно время и особые условия. Как сталь не возможно испечь за несколько минут, так и громаду во множество существующих Галактик, ну никак не возможно произвести в дни. Ученые с помощью новейших приборов способны сегодня наблюдать за подобными процессами происходящими в различных концах космического пространства, и они наблюдают аналогичные процессы в далеких уголках космоса.

Более 1 млрд лет назад суша Земли выглядела из космоса, бесплодной, в отличие от голубовато-зеленого мира, каким мы видим ее сегодня. При отсутствии плодородной почвы, обедненной атмосферы и влаги, ни единого сорняка не торчало между валунами. Солнечный излучение просто отражалось от Земли до появления первого фантастического растения, в котором начали развиваться сосудистые системы (внутренние водопроводы), восковые кутикулы (термин, описывающий жёсткое, но гибкое неминеральное покрытие растения или животного), сохраняющие воду в корневой системе, так необходимую для формирования океанов. Развитие листьев, с большей площадью поверхности для фотосинтеза, и появление семян, давших старт маршу растений по всей Планете.

Так начались гидрологические циклы, которые стали противодействовать осушению атмосферы ветрами и способствовать увлажнению воздуха,  вследствие чего произошло повышение возможности растений к размножению.

Корневые системы и обогащенные почвы позволили удерживать все больше влаги в атмосфере и в верхнем слое земли. Фотосинтез, выделял питательные элементы из воды и атмосферы, тем самым устанавливался циклический оборот питательной массы в почву и обратно. Через многие годы это преобразовало геохимических состав почв, обогащенный за счет распада горных пород и тел погибших растений. Вместе с ростом уровня выпадания осадков и цикличности оборота азота прогрессировало распространение растительности на нашей Планете. Зеленые участки, первоначально возникшие на окраинах континентов, продвигались в глубь материковых земель. Более быстрое испарение в атмосфере создало облачность и ливневые системы, что привело к возникновению молний, начавшие производить в атмосфере оксиды азота и источать электромагнитные радиационные поля, что имело решающее значение для регулирования растительного и животного мира, а также биосферы в целом.

Была сформирована новая инфраструктура по всей поверхности Земли. Эти условия содействовали появлению новых биосферных технологий, способных создавать водонепроницаемую кожу у пресмыкающихся, позволившую жизни перейти из воды на сушу.

Терморегуляция, тепло и хладнокровные стали очередным этапом развития живой природы, освобождение метаболической активности живых организмов от зависимости от температур окружающей среды. Серия «технологические революций» продолжалась, направляясь к появлению человечества. Радикальные преобразования окружающей среды, завершились возникновением самой биосферы!

Теперь, проследим в общих чертах  динамику развития биосферы на планете Земля. Для большей доступности и наглядности, обратимся к схеме разработанной в недрах научного сообщества под руководством Линдона ЛаРуша демонстрирующую растущие функции, отражающие в целом происходящие характеристики биосферы на протяжении трех экологических периодов.

Рис. 1. Закрытая система животных

Extinction – Вымирание; Energy flux entity baseline requirement - Базовое требование к энергопотоку; Species – Вид; Closed, entropic - Закрытый, энтропийный.

Диаграмма, приведенная выше, показывает три «закрытых» экологических системы: Палеозой, Мезозой и Кайнозой. Каждая такая относительно фиксированная система в конечном итоге достигает граничного условия в развитии, учитывая, что животные не в состоянии сознательно изменять и "идут в ногу" с анти-энтропийной, саморазвивающейся Вселенной (в виде крупных, "рогов" фантастического рисунка, который вбирает все три фиксированные системы). Некоторые вновь возникающие характеристики новых «технологий», которые заключают в себе более высокие плотности потоков энергии,  вводятся Вселенной во первых в качестве второстепенных функций (представленных тонким концом, вершиной последовательных конусов) доминирующей системой, побудили возникновение последующего расширенного состояния, более  сложного существования, к которой Вселенная имеет всегда тенденцию, а не случайные дарвиновские конкуренции среди животных или видов одной из данных систем. Новые виды «вдруг» появляются, потому что любая фиксированная система обязательно попадает в конфликт с этой саморазвивающейся Вселенной и, следовательно, достигает точки коллапса, вымирания. Вертикальные серые линии отмечают тройку крупнейших массовых вымираний в последние полмиллиарда лет, около 540, 250 и 65 миллионов лет назад, соответственно. Эти вымирания были неожиданными и разрушительными только по отношению к фиксированным системам. Новая система расширяется наружу, развивается на новый уровень сложности, когда предыдущая система в значительной степени исчезает и вымирает. Человек является единственным существом, которое может сознательно создавать и внедрять новые технологии, и не только идти в ногу с изменениями биосферы, и избежать вымирания, но и быть силой, которая сформирует биосферу в будущем.

То, что вы видите расширяющиеся конусы, дает возможность показать вам увеличение плотности потока энергии на единицу площади или в единицу времени, удельное количество энергии на (или, это может быть удельное количество материала, говоря с точки зрения биогенной миграции вещества), плотность постоянно растущего потока сквозь площадь этого сечения. Это увеличение не простой линейный процесс, оно находится в зависимости от постоянного внедрения в биосферу, в сущности, новых технологий. Новые формы жизни входящие в биосферу, являются более энергоемкие, способные быстрее преобразовывать природу. Взаимоотношения среди различных видов, или между различными царствами жизни, становятся более связанными и более динамичными.

Массовые вымирания представляют собой точки перехода, движения от старой системы, которая уже не способна продолжить рост функции,  в новую систему, способную продолжать процесс антиэнтропийного развития.

Вот истинная природа биосферы. Она никогда не движется к равновесию. Она всегда выходит из равновесия, в состояние или направление перемен. Как правило, именно этот вид функции мы видим в человеческой экономике, когда мы думаем об экономике здорового человека.

Возьмите изображение развития различных типов энергетических источников за последние 400 000 или 500 000 лет (рис. 2), где люди перешли от древесины на уголь, затем от угля на нефть и подходит вплотную период перехода от нефти к ядерной энергии. После ядерной, имеется потенциал подойти к термоядерной и, в конечном счете, к реакции материи-антител. Эффект будет похож на то, что мы уже видели в биосфере: рост общей плотности потока энергии, увеличение власти человека в преобразовании окружающего мира, для поддержания большего числа людей на все более высоком уровне жизни, а также для создания возможностей творчества, источника преобразований самого себя, становясь все более разумным и могущественным!

Фиг. 2. Рост плотности потока потребления человечеством энергии

Эти конусы представляют управление человечеством технологиями с  увеличением плотности потоков  энергии (выраженные здесь, в киловатт-часах генерирующихся за фунт потребляемого топлива,  где-то = кВтч / 0.5 кг). Они имитируют рост плотности потока энергии самой биосферы в течении последних 500 миллионов лет, как показано на рис. 1. Предложить остановить или повернуть вспять  создание человеком все более мощных источников энергии, как это делают и олигархи, и их зеленые дебилы, это нарушает законы самой биосферы, которые возводит человека на первое место.  

В сущности, мы имеем функцию, в которой творчество является созданием условий для своего саморазвития к более могущественному состоянию, где это творчество происходит, во имя, практически, одного вида - человека.

Скорость прогресса, с какой эти происходит обновления технологий постоянно увеличивается. Так что, наблюдается неоспоримая тенденция постоянного увеличения плотности потребления энергии, где каждое преобразование ведет нас к совершенно новому уровню возможностей человека во Вселенной, что является законом природы.

В конечном счете, в биосфере появляется человек, выступающий супер-видом за счет обладания мыслительным процессом. Потому очень странно слышать разговоры от, казалось бы, образованных людей о необходимости сокращения потребления человеком энергии. Природа диктует и будет требовать от человека все время наращивать поток используемой энергии. Другое дело, что при этом нужно все больше следить за сохранением баланса всех составляющих обеспечивающих расширение самого жизненного пространства человечества, а не преднамеренного сокращения его численности.

Обращая внимание на скорость жизнедеятельности на планете Земля и сравнивая ее с любым уровнем активности неживых процессов, жизнь является, не просто немного больше, но и качественно более мощной, качественно более выразительной.

В природе Земли, как мы понимаем, с появлением биомассы на протяжении сотен миллионов лет происходила «биогенная миграция атомов и более мелких составляющих материи». Это явилось фундаментальной мерой при активности жизни как отдельного фазового пространства во Вселенной. В. И. Вернадский говорил, что если вы хотите измерить активность жизни, вы не можете просто смотреть на то, что делает один отдельный вид, а обращать внимание на скорость с которой жизнь в целом преобразует лицо планеты.

Представьте себе всю совокупность атмосферы, которая существует в непрерывных изменениях и формируется, и создается жизнью - совокупностью океанов, земли, их непрерывно меняющиеся качество и в том числе энергетические характеристики деятельности живых организмов. Вы получите образ этой полностью взаимосвязанной системы биосферы, где живые организмы являются движущим фактором в формировании всей системы Земли.

Рис. 3. Общее биоразнообразие

Этот график геологической и палеонтологической летописи Земли за последние 540 миллионов лет показывает динамический рост биоразнообразия с течением времени (число различных видов, родов и т.д.). Буквы над палеозое/ мезозойской/кайнозоя соответственно, маркировка геологических периодов в рамках этих эпох, начиная с «взрыва жизни" с кембрийского периода (C), а затем ордовика, силура, девона, карбона, и пермский периодах, а затем триасовый, юрский и меловой (обычно обозначается "K") периода мезозойской эры, после чего третичный период кайнозойской эры.

Исследования показывают что в последние 540 млн лет (рис. 3) скорость роста числа биологических видов все время увеличивалась несмотря на периодические спады.

Все химические и физические процессы в природе происходят непрерывно, в огромном своем количестве, поэтому в пространстве нашей Планеты идет постоянная миграция атомов, молекул, всех других элементарных частиц и образований. С появлением на Земле биологических существ этот процесс начинает носить биогенный характер. Жизнь в едином целом с небиологическими системами начинают оказывать решающее значение на формирование поверхности Земли. Происходящее вполне реально наблюдать на деятельности любого отдельного организма, исследуя метаболические оценки: сколько кислорода он потребляет, какова частота дыхания, сколько он может употребить еды и какого вида, сколько он выпивает воды и т. д. Это действительно сложно для восприятия, если наблюдать не за свойствами лишь одного организма, а за за всей экосистемой в целом, где жизнь, представленная отдельными организмами, меняет нашу Планету, а уровень активности индивидуального организма выражает этот совокупный эффект, совокупной жизни.

В. И. Вернадский отмечал, что жизнь каждого индивида есть отдельная фаза пространства, но не существует никакой возможности изолировать индивидуальный организм (отвлекаясь от темы, напомню, что по этой причине полной свободы в природе нет и не может быть ни у кого, и ни у чего) вы смотрите на жизнь в совокупности, действующей как гармоничная интегрированная система биосферы. Теперь возьмите эти параметры метаболических свойств как выражение плотности потока энергии. С какой скоростью жизнь преобразует лик планеты? Примите это как меру, которая отражает данный процесс (рис. 4).

Рис. 4. Все биоразнообразие разделенное по высокой и низкой скорости метаболизма

Биоразнообразие на Земле со временем не только росло, но оно характеризовалось постоянным появлением видов со все более высоким уровнем метаболизма (потребление энергии). Единственный вид на Земле – человек сам стал стимулировать рост плотности потока энергии с изменениями источников питания во имя расширения своих возможностей и улучшения условий жизни.

Около 65 миллионов лет назад, мы подходим к третьему этапу, где  имеем более энергичные формы жизни, становящихся теперь доминирующей формой, и они имеют самую большую долю среди живых форм жизни на планете (рис. 5).

Рис. 5. Вымирание и появление высших видов обмена веществ

Animals with higher (lower) metabolic rates - Животные с более высокой (низкой) скоростью метаболизма

Каждое массовое вымирание животных с относительно более низкими показателями метаболизма открывает путь для появление животных с высшими показателями. Биосфера тем самым становится, естественно, более "энергичной", более сложной с течением времени. В отличие от предыдущих видов (98 процентов из которых исчезли), человечество продолжает этот творческий процесс, посредством мыслительной силы своего разума. Человечество становится, таким образом первым потенциально бессмертным видом, если обеспечит свое избавление от олигархов, её зеленых и не позволит им взорвать его в ядерной мировой войне или повергнуть в пучину еще каких нибудь катаклизмов.

С появлением на Земле человека существенно сократился рост в природе новых форм биологических существ, и, скорее всего, он сокращается. Природе перестал необходим ранее используемый механизм. Человек взял на себя роль главного проводника динамичного развития природы. Сегодня он стоит лишь у истоков предстоящих свершений, перед ним открываются огромные горизонты по управлению новыми и новыми технологиями, дающими ему возможность использовать немыслимые на сегодня энергетические возможности природы для расширения сферы своего влияния. Для этого нужно непременно в десятки раз приумножить общий образовательный и моральный уровень людей. Конечно же, те кто сегодня говорит о том, что креативными могут быть только избранные, как правило достигших определенного положения и материального сверхдостатка в обществе, эти люди являются тормозом, и, по сути, потенциальными противниками развития ноосферы – единого целого мыслящей биологической субстанции, Земли и всей солнечной системы. Человеку природой дана уникальнейшая возможность преодолеть, сломить вековые устои продолжающего рабовладения, финансовой, информационной, любой другой технологической или биологической зависимости, на основе лучших традиций, великого наследия всех народов мира высоко моральных и этических ценностей.

В моем понимании, современные науки все время по непонятной причине обходят стороной еще один природное свойство, которым обладает человек и которое значительным образом формирует его способность доминировать в природе – это его способность не только генерировать мыслительный процесс, но и передавать его результаты своим сородичам. А это ведь началось с простого СЛОВА, а сегодня превратилось в мощное средство коммуникации. Эта способность превратилась уже сегодня в элемент системы, нисколько не уступающий по своей значимости на изменения в ноосфере, нежели самые мощные источники энергии. Мы в последнее время наблюдаем взрывной рост информационного потока. И он как и другие явления в природе может служить как созиданию, так и разрушению. Поэтому, стране, которая желает занимать лидирующее положение в мире и хоть как-то конкурировать с другими в значимости и влиянии, должна непременно обладать способностью воспроизводить мощнейшие  информационные потоки. Они в самое ближайшее время станут доминирующей военной силой в возможном противостоянии с противниками прежде всего идей. ИДЕОЛОГИЯ – выходит на первый план конкурентной борьбы различных сил. Потребительство весьма скоро уйдет на задний план и перестанет быть привлекательным посылом для молодежи. Нужно серьезно заниматься формированием собственной идеологии и средствами обеспечивающими их доставку в головы людей. Борьба за умы становится главной в нынешней геополитике!

Последнее – не могу не сказать о своем предвидении, что именно технологии сопряжения использования новых видов энергии и коммуникации позволят человеку продвигаться далее в бесконечность космического пространства. Лишь подобные технологии смогу позволить человеку не находясь физически на удаленных пространствах ими управлять и использовать во благо общества. Человек существо социальное и оно не может опуститься до замкнутой самодостаточной индивидуальности, человечество есть и будет единым мыслящим организмом неразрывно связанным с природой.