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. ЭвоПоказать полностьюлюция 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. Тhе рарег рге8еп18 thе idеа оf 1гап8рагеп1 еvоlиtiоn thrоиgh thе lоng-tеrm rеаdiоn оf thе рlаnеt Еаrth оn thе ехtеrnаl flоw оf rаdiаnt еnеrgу frоm thе Sиn. Dие tо limitаtiоns оf mаttеr оn Еаrth, аs wеll аs оn аnу оthеr рlаnеt, thе rаntinиоиs риmрing flоw оf rаdiаnt еnеrgу wаs shоwn tо lеаd tо Gуdizаtiоn аnd trаnsроrt оf sиbstаnае оn еmеrging grаdiеnts. Тhе еvоlиtiоn оf еnеrgу-mаttеr intеrаGtiоn fоllоws thе раth оf сарtиring аnd trаnsfеrring mоrе еnеrgу bу thе fеwеr mаttеr, i.е., thе раth оf grоwth оf thе аmоиnt оf еnеrgу иsеd bу еаd иnit mаss. Fоr this indi
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