Сквозная эволюция энерговещественных взаимодействий на земле: от газовых вихрей до техногенной цивилизации

Перевод названия: Transparent Evolution of the Energy-Matter Interactions on Earth: from Gas Whirlwind to Technogenic Civilization

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Ключевые слова: evolution, energy transfer, biosphere, эволюция, пеpеноc энеpгии, биоcфеpа

Аннотация: П редставлена идея сквозной эволюции длительной реакции планеты Земля на внешний поток лучистой энергии от C олнца. Показано, что из-за ограниченности вещества на Земле, как и на любой другой планете, непрерывная накачка потоком лучистой энергии приводит к циклизации трансформаций и переносов вещества по возникающим градиентам. Эволюция энерговещественных взаимодействий идет по пути захвата и перено са меньшим количеством вещества большего количества энергии, т.е. по пути роста количества энергии, используемого каждой единицей массы. По этому показателю наименее эффективным является простой перенос массы вещества, например вихрей газов, по градиентам температур и давлений, имевший место на первичной поверхности планеты. Особую роль в развитии взаимодействия энергии и вещества сыграл длительный естественный отбор на накопление воды на планете. Ее фазовые трансформации (лед, вода, пар) и механические переносы являются самым распространенным энерговещественным процессом. На основе водных циклов, циклических перено сов и трансформаций оказалась возможной химическая трансформация веществ, развившаяся со временем в биологическую трансформацию. Этот вид взаимодействия энергии и вещества обладает наибольшей эффективностью. В частности, при фотосинтезе «захватывается и утилизируется» энергия нашей звезды в самой активной части спектра ее излучения. В процессе биологической эволюции гетеротрофов наиболее показателен, в сотни раз, рост коэффициента, характеризующего интенсивность энергообмена: от простейших микроорганизмов до млекопитающих. Удивительно, но вполне закономерно с энергетических позиций, развитие и нынешнее доминирование человечества как энергетически наиболее активного вида по захвату энергии и осмысленной организации ее новых потоков, в частности, на основе органических остатков былых биосфер. В процессе технологической эволюции человечества показатель, характеризующий интенсивность энергообмена, для гомойотермных (теплокровных) животных возрос еще в 20 раз в пересчете на технологическую энергию, используемую «средним» жителем планеты. Таким образом, победа нашего вида в планетарной эволюции легко укладывается в магистральное направление сквозной эволюции энерговещественных отношений: многократный рост энергии звезды, использованной для трансформации вещества на поверхности облучаемой планеты.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Биофизика

Выпуск журнала: 2

Номера страниц: 411-415

ISSN журнала: 00063029

Место издания: Москва

Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр Наука

Авторы

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.