Но вот кристаллография начала нашего века. Математическое описание форм кристаллов безупречное. Изобретены специальные приборы, проведены бесчисленные измерения. Опыт и математика, взаимно обогащаясь, как и положено для классической науки, легли в основу теории кристаллографии. Что же дальше? Вернадский пишет в своей книге: «Интересы автора обращены в сторону физики, а не геометрии». Он стремится шагнуть в неизведанное…
Формально кристаллография должна описывать кристаллы («графо» — пишу). Для этой цели совершенно достаточно ограничиться геометрией. Математика — универсальный язык науки.
Но, если вспомнить историю, некоторые исследователи старались ответить на вопрос: почему кристаллы имеют особые геометрические формы? Так начиналась, как бы сказать, кристаллология («логос» — познание). У этого направления были свои успехи. Например, попытки по форме кристаллов судить об их микроскопическом строении и о химическом составе. Однако в целом кристаллография теоретически основывалась на геометрии, а в своих опытах — практически — на минералогии. Ведь все природные кристаллы — это одновременно и минералы. Поэтому получил распространение взгляд на кристаллографию как на часть минералогии.
Действительно, «нельзя быть минералогом, — подчеркивал Вернадский, — не овладев основными приемами кристаллографии… ибо минералог имеет дело с твердыми кристаллическими продуктами земных химических реакций». В то же время «можно быть кристаллографом, стоя совершенно в стороне от научного движения в минералогии…».
По мнению Вернадского, со временем перед кристаллографами все яснее выступают вопросы, не имеющие ничего общего с минералогией, открываются безбрежные горизонты для понимания строения материи.
(Отметим, однако, что Вернадский все-таки немало места уделил в своей работе именно геометрической кристаллографии, ее обоснованию. Он описывает кристаллические решетки, идеальные геометрические фигуры, отражающие особенности строения реальных кристаллов; приводит основные законы геометрической кристаллографии; характеризует отдельные кристаллические системы, сингонии… Он отдает должное традиционной кристаллографии, однако стремится выйти за ее пределы.)
Какие же дальние горизонты — неизбежно неясные, туманные — открывались в 1903 году Вернадскому?
Быть может, мое мнение покажется странным или даже ошибочным, но, по-видимому, за несколько лет до триумфа эйнштейновской теории относительности Вернадский пришел к одному из основных ее положений, опираясь на данные кристаллографии. Как известно, в конце прошлого века проводились опыты (главным образом Майкельсоном) по измерению скорости света и одновременно по обнаружению «мирового эфира», неподвижного пространства, в котором пребывают все тела. Вернадский в одном месте своей книги прямо говорит, что кристалл — это особая активная среда, особая форма пространства. Другими словами: нет однородного пространства мира (всеобщего эфира), а есть множество его форм, состояний. Кристалл — одно из состояний, для которого характерна неоднородность физических свойств в разных направлениях. Эту «направленность» свойств кристаллов он назвал векториальностью (от слова «вектор» — направление).
Физики изучали движение материи в инертной бесструктурной среде (пространстве, эфире). Вернадский заговорил о структурной, активной среде, о множественности форм пространства.
Не слишком ли серьезно относимся мы сейчас к этой достаточно абстрактной и, пожалуй, туманно выраженной мысли? Надо ли непременно выискивать гениальные предвидения ученого?
Нет, дело не в гениальном предвидении. Очень важно заметить особенность взгляда Вернадского — свежесть, новизну, даже некоторую «детскость» восприятия. Он отказался от понятия «пустого» пространства без материи, энергии, организованности.
Если прибегнуть к сравнению, то отличие его точки зрения таково. Говорят: человек состоит из таких-то и таких органов. Представляется некоторое пространство (человек), внутри которого находятся сердце, легкие, селезенка и прочие составные части — набор отдельных деталей внутри определенного объема. Как будто, если вынуть все детали, то что-то все-таки останется: некое пространство, где эти детали находились.
В действительности человек — это нечто единое, но неоднородное. Как бы ни отличались между собой органы, они не просто скопище деталей. Скажем, человеку пересадили чужое сердце. Если оно приживется, станет частью организма, человек выживет. Если оно останется отдельной деталью, пусть даже вполне здоровый человек погибнет. Поюму что человек — не просто сумма частей внутри определенного объема, а единство частей.
Подобную цельность, но неоднородность мира (пространства) и сумел уловить Вернадский. Он исходил не из общих рассуждений, а осмысливал конкретные научные данные кристаллографии. Несколько позже физики доказали, что понятие «абсолютно пустого пространства» не имеет реального смысла.
Для Вернадского кристаллография была средством познания тайн вещества, постижения мира. Конкретная наука была как бы прибором, помогающим заглянуть в неведомое.
Вернадский не забывал о самой науке, о ее внутренних особенностях. И все-таки она привлекала его не только сама по себе как определенная сумма знаний. Любая наука исследует конкретную часть природы с помощью конкретных методов. Но часть природы — это еще не природа. Даже в каком-то смысле совсем еще не природа (как часть нашего организма — это еще не мы собственной персоной). А Вернадского всегда влекло постичь целое, глубинную сущность явлений природы, отдельных объектов и всего мироздания.
Об этом он высказывался достаточно определенно. Вот что писал он своей жене в 1893 году о своих лекциях (за десять лет до выхода в свет «Основ кристаллографии»); «Читаю вкратце и главным образом стараюсь освещать с общей философской точки зрения: с точки зрения теории материи и связи наших отвлеченных воззрений с данными опыта и наблюдения».
Через год он пишет: «Идет, чувствую это, во мне сильная и упорная работа мысли над основными метафизическими вопросами… Я чувствую, как у меня все определеннее начинает укладываться мое мировоззрение и мой взгляд на человека и на природу… Много, конечно, неясного и много спорного».
Вернадский подошел к познанию кристаллов не только как геометр или минералог, и даже не только с точки зрения физических теорий.
Всякий специалист, углубляясь в конкретные исследования, словно копает глубокий колодец. Чем глубже он проникнет в недра проблемы, тем меньше ему будет виден круг неба над головой. В конце концов узкому специалисту, внедрившемуся далеко в данную область знания, небо будет казаться с копеечную монету; общенаучные проблемы станут для него очень далекими.
Без узкой специализации сейчас трудно быть хорошим ученым; слишком далеко ушел передний край науки, слишком много требуется затратить усилий, чтобы вскрыть новый пласт проблем.
Вернадский, занимаясь кристаллографией, тоже, безусловно, был специалистом. Правда, не очень узким. И не только специалистом.
Вот это «не только» — чрезвычайно важно отметить. Вернадский вел специальные исследования и одновременно размышлял о сущности исследований, о познании, о природе. Он как бы поднимался постоянно из глубины детальных узких разработок на вольный воздух, под ясное небо, охватывая взглядом дальние горизонты, работу своих товарищей и себя самого.
По словам видного советского кристаллографа И. И. Шафрановского, Вернадский в своей книге дал «единственный в мировой литературе по ширине и глубине подхода очерк развития кристаллографии».
Безусловно, очерк этот замечателен. Ученый описывает пути отдельных идей о кристаллах, их связь с общим развитием науки и техники. Он упоминает имена, нэзаслуженно забытые. Он знает содержание тех работ, о которых говорит даже вскользь, прослеживает судьбы ученых.