И тут судьба (в лице университетского начальства) определила ему занятия кристаллографией. Она изучает, в частности, распределение атомов в пространстве, объемные узоры кристаллических решеток, форму кристаллов. Это роднит её с геометрией. В кристаллах почти так же, как в движениях небесных тел, просто и наглядно проявляется гармония Мира.
Работая во Франции. Вернадский прочел классическую работу Рене Жюста Гаюи, изданную в 1784 году. В ней исследовалась форма кристаллов. Тогда некоторые ученые предполагали, что кристаллы устроены и живут как живые организмы. Гаюи возражал:
«Внимательное изучение минералов, наоборот, показывает, что в их внутренних частях отсутствует какая-либо подвижность и гибкость. Это — простая структура, без органов и без функций, одним словом, симметричное скопление молекул, последовательно соединенных друг с другом».
Принцип симметричного расположения молекул-шариков (или атомов-шариков), высказанный еще до Гаюи англичанином Р. Гуком, голландцем X. Гюйгенсом и М. Ломоносовым, позволил французскому ученому постичь некоторые законы кристаллического строения.
В 1890 году выдающийся русский ученый Е. С. Федоров (годом позже — А. Шенфлис) геометрически вывел 230 пространственных групп кристаллических решеток. Триумф математической идеи симметрии! Было завершено грандиозное здание геометрической кристаллографии.
Вернадского интересовали главным образом физика и химия кристаллов. Он первым упомянул о термокристаллографии, изучающей изменение свойств кристаллов в зависимости от температуры. По его мнению, кристаллография будет все более проникаться учениями об энергии и равновесии — «этого нового отпрыска векового и нерушимого чувства мировой гармонии».
Совершенство геометрической кристаллографии было достигнуто ценой удаления в мир абстракций. Ведь реальные кристаллы мало похожи на идеальные: имеют изъяны, включения, индивидуальные химические и физические свойства.
Чтобы разобраться в гармонии реального мира, надо от абстрактных форм переходить к минералам и познанию их жизни. На этот путь стал в своих исследованиях Вернадский. Его интересовала связь кристаллографии с минералогией, строением Земли и даже Вселенной.
Тем же путем шла мысль Гаюи. В начале своего трактата о структуре кристаллов он писал: «С какой бы точки зрения ни рассматривать природу, всегда поражает обилие и разнообразие ее творений. Украшая и оживляя поверхность земного шара постоянным чередованием живых существ, она в то же время в своих подземных расселинах тайно подвергает обработке неорганические вещества и, как бы играя, порождает бесконечное разнообразие геометрических форм».
А в конце трактата он отметил, что выводы кристаллографии важны для развития минералогии, и призвал «связывать отдельные частности посредством самых общих взглядов, позволяющих нам расширить крайне ограниченное знание тех конечных причин, от которых зависят различные явления Вселенной».
Привнесенные в кристаллографию принципы симметрии и энергии расширили область применения выводов этой науки, позволив перейти к структуре и симметрии пространства, организованного в виде кристалла.
Знание истории кристаллографии помогло Вернадскому выяснить общий ход мысли ученых, достигших современного уровня науки, найти истоки научных достижений и заблуждений, выявить некоторые забытые перспективные идеи.
«Явное проявление исторического сознания, — писал он, — особенно необходимо при изложении современного состояния какой-нибудь науки, так как только этим путем возможно сохранить для будущего исследователя указания на взгляды и факты, которые кажутся автору ложными или неважными, но которые ход времени как раз выдвинет вперед как правильные или научно полезные».
И впредь он останется верен этому принципу, сообщая не только о современных научных взглядах, но и об их формировании с момента зарождения. Современность — лишь одна плоскость, которая уже завтра может быть преодолена. Надо иметь в виду именно поток научной мысли.
В учебнике «Основы кристаллографии» Вернадский дал отличный очерк развития этой науки. И сделал вывод: некоторые достижения кристаллографии будут все глубже входить в научное мировоззрение, «философское значение этой области физики выступает еще резче и определеннее при систематическом изучении ее конкретных явлений».
Он шел от конкретного к общему, а от общего вновь к частному, обдумывая строение вещества и структуру мирового пространства. Только через три десятилетия он завершит эти исследования.
Работа над историей кристаллографии помогла сформироваться одному из его грандиозных замыслов. Он написал в 1893 году: «У меня выясняется все больше и больше план истории развития человеческого знания». Не просто истории науки. Он мечтает «возможно глубже проникнуть в законы развития сознания в мире».
И этот свой замысел он не оставил, десятилетиями стараясь воплотить его в жизнь. Трудно подыскать более яркие примеры целеустремлённости сразу в нескольких областях знаний. А сомнения так досаждали ему, что он взмолился: «Хоть немного бы веры в свой дух, хотя бы немного самоуверенности!»
Возможно, ему недоставало явной осознанной веры в себя. Но всей силой своей волевой натуры он верил в правильность избранного пути, не переставая работать, познавать новое, отстаивать и развивать свои взгляды.
Надо сразу сказать: законы развития сознания в мире (не совсем ясно — в мире людей или в Мире природы?) ему раскрыть не удалось. До сих пор они остаются на уровне религиозных и философских концепций. В сугубо научном плане их вряд ли можно выразить вообще.
В своих работах Вернадский отдавал предпочтение конкретным научным проблемам. Например, выявил различия между системами минералов и кристаллов. Он отнес к минералам, кроме твердых тел, жидкости и газы. Прочно связал минералогию с химией и геологией. Ввел в практику её преподавания экскурсии, чтобы изучать минералы в природных условиях, а не только в учебных коллекциях.
Тридцатилетний приват-доцент перестроил по-своему две традиционные науки! Вот его признание: «Научное размышление и наблюдение есть наиболее полное и ясное проявление моего духа, и в это время все его стороны напряжены, и в это время сознание… бьет самым сильным темпом».
Удивительно полезной оказалась для него широкая специализация, которую он приобрел отчасти случайно. Докучаев перешел от минералогии и кристаллографии к почвоведению. Вернадский, занимаясь почвоведением, продолжал изучать минералы и кристаллы. Слияние трех течений мысли помогало ему более полно постигать земную природу.
