Природа. Человек. Закон

На протяжении последних сотен миллионов лет, с тех пор, как растения и животные от микроорганизмов до секвой и баобабов, слонов и китов заполонили всю поверхность Земли, а биосфера приобрела свой целостный нынешний облик, газовый состав атмосферы отличался удивительным постоянством. Эта стабильность обеспечивалась прежде всего дружной совместной работой растений и животных всей Земли. Растения с помощью фотосинтеза поглощали углекислоту, превращая ее в углеводы — крахмал и прочие сахара, в жиры и белки, выделяли кислород, которым дышали и они сами и которого вдосталь хватало на дыхание животным, возвращавшим в атмосферу при выдохе углекислоту, образовавшуюся в их организмах при окислении тех самых углеводов, которые накопили растения и которые животные употребили в пищу. Азот, добытый из воздуха азотфиксирующими бактериями и сине-зелеными, также попадал в круговорот: накапливался растениями в белках, служил основой для синтеза тканей организмов животных и после их смерти снова попадал в почву, откуда или поглощался вновь растениями или, в случае слишком большого накопления его от остатков растений и животных, денитрифицировался уже другими бактериями (поскольку он может окислиться, а окиси азота ядовиты для живых существ), возвращаясь обратно в атмосферу.

И до того эта часть биосферного организма — живое вещество-атмосфера была четко и тонко отлажена, что просто диву даешься! Грозы мы привыкли считать неуправляемыми стихийными бедствиями, совсем даже излишними в природе. Особенно для живых существ. Но в биосферном организме они не только естественное, но необходимое явление. В том числе и для живых существ.

Все мы знаем, что самый грозовой месяц — июль. И вполне понятно, что в этот еще и самый жаркий месяц дожди для растений чрезвычайно необходимы. Ну ладно — дождь. Но вот молнии-то к чему? А вот к чему. Как выяснилось, грозовые разряды поставляют на землю, а значит, растениям» из воздуха 10 процентов потребного для них азота. И поставляют как раз вовремя: именно к июлю иссякают накопленные в семенах и остатках отмерших прошлогодних растений запасы азота, именно в этом месяце растениям для роста и развития необходимы дополнительные поступления свободного азота, иначе они не успеют вызреть и дать семена. Как видите, опять же подкормка слишком своевременна, чтобы быть случайной.

Не менее удивителен и, по-видимому, не случаен и баланс теплового режима организма биосферы.

Понятно, наши ощущения не дают нам возможности осознать этот баланс. Какой уж там баланс — летом жарко, зимой холодно, да и сезоны один на другой не похожи — то холодное лето, то тепловатая зима! Но с тех пор как человек стал измерять температуру наружного воздуха, он убедился: среднегодовая температура в том или ином регионе все года и все века стоит на одном и том же уровне с очень незначительными колебаниями — на градус-полтора — в ту или другую сторону. Жаркое или прохладное лето сменяется морозной или тепловатой зимой, что в сумме годовых температур дает определенный для данной местности тепловой баланс. Экваториальная жара и арктический и антарктический холод в сумме дают ежегодную вечную постоянную температуру земного шара — 15 градусов тепла. Словом, живой организм биосферы, так же как любой живой организм, имеет постоянную температуру, несмотря на региональные и временные вариации. Кстати, температура нашего организма также изменчива и в зависимости от того, в какой точке тела измеряется, и от того, в какое время суток производятся эти измерения. Так, в норме температура кожи туловища и лба на 3, а конечностей — на 5 градусов ниже, чем в месте обычного измерения — в подмышечной впадине, и с 2-х до 4-х часов ночи общая температура нашего тела ниже, чем во все остальные часы суток.

Привычное редко вызывает недоумение, так же как очевидное никогда не кажется невероятным. Только подсчитав, что на Землю изливается огромное количество солнечной энергии, порядка 174 миллиардов мегаватт, ученые задумались: а каким это, собственно говоря, образом Земля сохраняет постоянство своей температуры — ведь такое количество энергии, изливающееся постоянно в течение миллиардов лет существования планеты, изолированной атмосферой от космического холода да еще и саморазогретой изнутри, должно бы было раскалить земной шар добела. И наоборот, если бы излучение тепла Землей в результате проникновения космического холода превышало то количество, которое изливается на нее Солнцем и попадает на поверхность из недр, она давным-давно превратилась бы в безжизненную льдышку. Такую же, как Марс, где даже на экваторе при восходе солнца царит мороз в минус 103 °C (правда, через час после полудня там стоит вполне сносная температура — плюс 19 °C). Напомним, что пробы грунта, взятые на Марсе, показали отсутствие живых организмов.