«…Когда я кончал гимназию и поступал на первый курс естественного отделения физико-математического факультета в Петербурге, – вспоминал Вернадский, – я не думал, что долго на нем останусь. Я мечтал о посещении тропиков, думал даже об эмиграции – не политической, но не думал себя связывать, что случилось. Хотел кончить университет и уехать за границу, во всяком случае повидать тропики. Это были наши с Красновым (друг Вернадского с гимназических лет) мечты. Вернемся ли мы – мы не знали, но желание уехать далеко было очень сильно».
Это желание никогда не покидало Вернадского.
«…Я хочу лично повидать главные страны и моря, о которых читаю в книгах, писал он. – Я хочу видеть, как тамошнюю природу, так и людей. Только тогда, когда человек путешествовал по наиболее разнообразным странам, когда он видел не одну какую-нибудь местность, а самые разные – только тогда приобретается необходимый кругозор, глубина ума, знания, каких не найдешь в книгах. И так будет. Або збуду, або дома не буду. Чем больше знаний, тем сильней работник на этом поле».
В 1881 году Вернадский поступил на естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета.
«…Петербургский университет того времени, – вспоминал Вернадский, – был блестящим. Менделеев, Меншуткин, Бекетов, Докучаев, Фаминцын, Богданов, Вагнер, Сеченов, Овсянников, Костычев, Иностранцев, Воейков, Петрушевский, Бутлеров, Коновалов – оставили глубокий след в истории естествознания в России. На лекциях многих из них – на первом курсе на лекциях Менделеева, Бекетова, Докучаева, – открылся перед нами новый мир, и мы все бросились страстно и энергично в научную работу, к которой мы были так не систематично и неполно подготовлены прошлой жизнью. Восемь лет гимназической жизни казались нам напрасно потерянным временем, тем ни к чему ненужным искусом, который заставила нас проходить вызывающая наше негодование правительственная система».
В 1885 году, по окончании университета, Вернадский, по приглашению Докучаева, получил место хранителя Минералогического музея. Затем, в течение нескольких лет, находился в заграничной командировке. Работал в Италии, в Германии. Во Франции у известных профессоров Фукэ и Лешателье изучал методы синтеза минералов. Побывал во многих минералогических музеях Швейцарии, Австрии, Англии, Норвегии, Польши. Работу Вернадского очень облегчало прекрасное знание языков. Как он скромно отметил в одной из анкет: «Владею всеми славянскими, романскими и германскими языками».
В 1888 году на Международном геологическом конгрессе в Англии Вернадский подружился с известным русским геологом А. П. Павловым. Это знакомство окончательно определило судьбу Вернадского. Павлов пригласил молодого ученого в Московский университет. С осени 1890 года Вернадский – приват-доцент университета. Буквально все в те годы являлось предметом постоянных раздумий Вернадского.
«…Много, много мыслей роится, – записывал он в дневнике, – когда сидишь в тенистом густом саду, когда сумерки скрывают яркость теней и как-то больше и глубже углубляют тебя в жизнь природы. А она здесь живет, и ты видишь эту жизнь в каждом листе, где роятся бесчисленные клеточки плазмы, видишь и слышишь ее в шуме, летании насекомых, движении червей, малошумном блуждании ежей и других более крупных жителей сада в сумерках. Та основа, которая определяет твою жизнь и отличает тебя от остальной природы, находится в каждом листе – есть ли и там „сознание“, которое для тебя de facto единственно важное отличие одушевленной природы от неодушевленной. Или этого сознания там нет, совсем нет? Но тогда сознание даже в жизнеодаренной природе играет случайную роль, является случайным аксессуаром, не есть непременное условие жизни. А если оно есть, то какова его форма и проявление в других существах и где граница между одушевленной и неодушевленной природой?»
В 1897 году Вернадский защитил в Петербургском университете докторскую диссертацию «О явлениях скольжения кристаллического вещества». В 1898 году его избрали профессором минералогии и кристаллографии Московского университета. В 1906 году он – адъюнкт по минералогии Петербургской академии наук; в 1909 году – экстраординарный, в 1912 году – ординарный академик.
Занимаясь изучением почв, Вернадский увлекся вопросами происхождения минералов и их историей. До Вернадского в минералогии преобладало чисто описательное направление. Минералы, как правило, изучались с точки зрения их физических свойств – формы, цвета, твердости и прочее. Вернадский начал развивать генетическую минералогию. Он первый взглянул на минералы как на закономерные продукты физико-химических процессов, постоянно протекающих в земной коре и в космосе.
«…Минералогия представляет собой химию земной коры, – писал Вернадский. – Она имеет задачей изучение как продуктов природных химических процессов, так называемых минералов, так и самих процессов. Она изучает изменение продуктов и процессов во времени, в различных естественных областях земной коры. Она исследует взаимные естественные ассоциации минералов (их парагенезис) и законности в их образовании».
И дальше:
«…Я положил в основу широкое изучение минералогических процессов земной коры, обращая основное внимание на процесс, а не только на исследование продукта процесса (минерала), на динамическое изучение процессов, а не только на статическое изучение их продуктов, причем, – после некоторых колебаний, – остановился для своей исследовательской работы главным образом на минералогии, а не на кристаллографии».
Благодаря работам Вернадского минералогия из сухой эмпирической науки превратилась в науку живую, развивающуюся.
В работе «Парагенезис химических элементов в земной коре» (1909) Вернадский разбил все химические элементы, слагающие Землю, на 18 групп – на так называемые природные изоморфные ряды. В каждый ряд он поместил те элементы, которые вполне могут заменять друг друга при образовании общих для них минералов. При этом Вернадский установил, что изоморфные ряды не являются постоянными, что они беспрерывно перемещаются и изменяются под влиянием изменения температур и давлений. Эти исследования Вернадского получили завершение в работах «Опыт описательной минералогии» и «История минералов земной коры», изданных соответственно в 1922 и 1925 годах. Благодаря указанным работам ученые получили возможность предсказывать, где и какие элементы можно встретить вместе, что, разумеется, сразу значительно облегчило чисто практические задачи отыскания тех или иных необходимых промышленности или сельскому хозяйству элементов.
Перейдя к систематическому изучению истории химических элементов в земной коре, Вернадский сформировал основы новой науки – геохимии. В строении земного шара он различал отдельные оболочки, или геосферы, отличающиеся друг от друга физико-химическими свойствами и термодинамическими условиями. Геосферы Вернадский рассматривал как области особых подвижных физико-химических равновесий. Между геосферами, указывал он, как между Землей и космосом, происходит постоянный обмен химическими элементами. Не принимая гипотезы Канта-Лапласа, Вернадский не считал, что внутри земного ядра имеется расплавленное ядро. Всю внутреннюю энергию земного шара, которая вызывает тектонические и вулканические явления, определяет миграции химических элементов и тому подобное, он относил за счет энергии радиоактивного распада.
Придавая огромное значение радиоактивным элементам, как возможным будущим источникам неограниченной энергии, Вернадский с 1910 года возглавил первые в России планомерные поиски месторождений радия и урана, первые химические исследования этих элементов, а также обосновал радиоактивный метод определения возраста горных пород.
«…Мы подходим к великому перевороту в жизни человечества, с которым не может сравниться все им раньше пережитое, – пророчески писал Вернадский в 1922 году. – Недалеко время, когда человек получит в свои руки атомную энергию, такой источник силы, который даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет. Ученые не должны закрывать глаза на возможные последствия их научной работы, научного процесса. Они должны себя чувствовать ответственными за последствия их открытий. Они должны связать свою работу с лучшей организацией всего человечества».
И дальше:
«…В вопросе о радии ни одно государство и общество не могут относиться безразлично – как, каким путем, кем и когда будут использованы и изучены находящиеся в его владениях источники лучистой энергии, ибо владение большими запасами радия даст владельцам его силу и власть, перед которыми может побледнеть то могущество, какое получают владельцы золота, земли, капитала».
В 1911 году Вернадский ушел из Московского университета, поддержав протест ученых, направленный против действий тогдашнего министра народного просвещения Л. А. Кассо. Тогда же покинули стены Московского университета известные ученые – К. А. Тимирязев, Н. Д. Зелинский, С. А. Чаплыгин, Н. А. Умов, П. Н. Лебедев, П. П. Лазарев, Г. В. Вульф, С. А. Чаплыгин, П. Г. Виноградов и многие другие.
