Для философско-методологического анализа представляет интерес ход мысли Менделеева, о котором можно судить по сохранившейся выписке из Протокола заседания Химического общества [Менделеев, 1949]. Текст в целом свидетельствует о преобладании догадок, гипотез и аргументов философского характера. Факты были немногочисленны, возможности экспериментальной проверки крайне ограничены. По этим причинам в теоретических рассуждениях упор был сделан на логические процедуры дедукции, индукции, абдукции. Исходным предположением Менделеева стала идея о том, что «место образования нефти должно лежать ниже тех мест, где она содержится», поскольку «выходы нефти на поверхность показывают стремление ее к поднятию по пластам земли» [Менделеев, 1949]. Предположение о месте образования нефти крайне расплывчато, не было ясности, на какой глубине может оказаться нефть. Абдуктивный ход в выборе гипотезы начинается с опровержения конкурирующей (органической) гипотезы. Менделеев приводит данные наблюдений геологов и существовавшие на тот момент научные представления. В рассмотрение идут контрфактические утверждения («трудно допустить образование нефти из организмов по той причине, что тогда бы вместе с нефтью должно было бы происходить много угля»). Один из приводимых аргументов, актуален и сегодня. Количество запасов нефти в ряде случаев необъяснимо, исходя из органической предпосылки («В периоды ранее силурийского и нельзя ждать много организмов»).
Допуская внутри Земли скопление металлов, Менделеев аппе- лирует к научной картине мира того времени, а также к теоретическим моделям (гипотеза Лапласа о происхождении Земли, закон Дальтона). Примечательна догадка о преобладании железа внутри Земли, сделанная на основе новейших открытий (сегодня это гипотеза магматического генезиса магнетитовых месторождений). Почему стоит допустить преобладание внутри Земли именно железа? «Потому что его много на солнце, в метеорных камнях и в базальтах». Сам ход мысли, по тем временам, дает неожиданный поворот. Индуктивное обобщение охватывает область небесных тел и Земли как небесного тела. О том, что на Солнце есть железо (металлы могут находиться в разных состояниях), стало известно с изобретением спектрометров (1859), что в свою очередь ознаменовало начало космической химии.
Выдвижение новой гипотезы в глазах научного сообщества требует повышенного внимания к процедуре объяснения. Менделеев указывает на то, что преобладанием углеродистых металлов «можно объяснить не только образование нефти, но все особенности ее распределения», где есть трещины и имеется возможность проникновения воды вглубь земли. Первые гипотезы о существовании разломов выдвигались в начале XX в., но убедительные доказательства были представлены только в середине 40-х гг. прошлого века, а затем получили теоретическую поддержку в концепции глобальной тектоники плит. Распределение нефти, ее связь с вулканизмом, геомагнит-ные аномалии и многие другие явления получали объяснение при принятии гипотезы минерального происхождения нефти Менделеева.
Протокол заседания Химического общества заканчивается выводом о необходимости дальнейших исследований, опровергающих или подтверждающих органическую или минеральную гипотезы происхождения нефти. Несмотря на современные успехи науки о нефти, проблема остается: за «песчинками на берегу океана неизвестного» трудно просматривается «песок».
В историческом докладе Менделеева на заседании Химического общества были задействованы данные о геохимической эволюции, строении недр Земли, динамике геофизических и геологических процессов, космической химии, исследования космических пришельцев - «метеорных камней», дальнейших органических превращений нефти, что оказало явное или неявное влияние на становление нефтегазовых дисциплин [Менделеев, 1949, с. 14-15]. По охвату спектра научных сфер в выдвижении гипотезы происхождения нефти Менделеева можно назвать ученым с глобально-планетарным уровнем мышления. Выводы о живом уме Дмитрия Ивановича, способности к синтезу данных и выводов различных дисциплин, философской основе его научного мировоззрения подтверждаются впечатлениями современников, в том числе и его зятя Александра Блока. В своих воспоминаниях Б.П. Вейнберг пишет: «Экскурсы в область механики, физики, астрономии, агрофизики, космологии, метеорологии, геологии, физиологии животных и растений, агрономии, а также в сторону различных видов техники до воздухоплаваниям и артиллерии, включительно, - были часты на его лекциях» [Макареня, 1973; цит. по: Дмитриев, 2020]. Заметим, что речь идет о философии науки, в то время как сам Менделеев признавался, что он интересовался работами философов, но они не оказали на него заметного влияния [Менделеев, 1954]. Не все ученики воспринимали мысль учителя в свободном философском полете, который часто пренебрегал при-нятыми требованиями к доказательствам [Макареня, 1973]. Эти факты заставляют задуматься над проблемой коммуникаций в междисциплинарных и трансдисциплинарных сообществах.
Вернадский обучался химии, слушая курс лекций Менделеева, но среди множества естественных наук на начальном этапе своего творчества отдал предпочтение почвоведению, став учеником и последователем научной школы выдающегося ученого-космиста В.В. Докучаева. Совместное обсуждение сложных взаимосвязей в природе во многом способствовало формированию концепции биосферы Вернадского. Вернадский внес крупный вклад в отдельные отрасли наук о природе - почвоведение, минералогию, кристаллографию, заложил основы комплексных междисциплинарных дисциплин - геохимии, радиогеологии, биогеохимии, космохимии, радиогеохронологии, радио-геохимии, гидрохимии и др. Философские размышления натуралиста привели к новому видению проблем пространства-времени, симметрии, изотопии химических элементов.
Вернадский придерживался гипотезы органического происхождения нефти. В «Очерках по геохимии», впервые изданных на французском языке в 1927 г., обстоятельно представлены все значимые результаты геологических и биохимических исследований нефти [Вернадский, 1994, с. 281-348]. Крупнейшим вкладом в развитие науки о нефти стала его концепция взаимосвязи газообразования и органического генезиса нефти с биосферными процессами под влиянием солнца и внутренних процессов разложения. В противостоянии «океана неизвестного» (неопределенности сложной реальности) методологическим канонам науки (определенности в конкретных моделях) в сознании ученого позитивные установки преобладали - в построении собственной концепции во внимание принимались факторы, доступные наблюдению и проверке: «Состояние наших знаний о первичных ювенильных углеродистых минералах довольно печальное. Нам недостает точных фактов, и невозможно изложить геохимию ювенильного углерода чисто эмпирически, не прибегая к более или менее обоснованным гипотезам» [Вернадский, 1994, с. 287]. Признавая возможность неорганического происхождения углеводородов в результате вулканической деятельности, Вернадский считал их незначительными, равно как незначительными процессы дегазации Земли.
Сложность, нелинейность и многофакторность процесса научного поиска дает точки роста на разных его ветвях дерева, одни ветки отмирают, а другие нарастают. Карбидная гипотеза Менделеева придала импульсы развитию глубинной абиогенной концепции происхождения нефти и природного газа [Краюшкин и др., 2005; Кучеров, Герасимова, 2019]. Учение Вернадского о биосфере вывело науку на уровень планетарного мышления. На идею круговорота углерода в биосфере опираются в органических моделях нефтегенезиса [Ивлев, 2019], она лежит в основании биосферной концепции образования нефти [Баренбаум, 2014]. Пионерские идеи Вернадского о биосфере как глобальном планерном организме, едином целом, в котором взаимосвязано развиваются все геологические оболочки и разнообразные формы жизни (косное и живое вещество) заложила основы геоэкологии, в том числе и в области науки о нефти и газе.
Нефть и ее генезис как фундаментальная проблема философии науки
В контексте представлений о Земле как целостном организме, если объединить разные оптики проблемы генезиса нефти, можно сделать вывод: нефтяное вещество является продуктом сложного целого, много- и межкомпонентного взаимодействия всех геологических слоев от глубинных мантийных до литосферы, биосферы и внешних оболочек Земли. В крупном масштабе планетарные процессы, способствующие образованию нефтяного вещества (газовыделение, вулканизм, разложение растительных и животных останков, преобразования глубинных флюидов) включены в общий обмен веществом и энергиями, как в масштабах солнечной системы, так и космоса в целом. Вещество нефти имеет сложный состав, в котором углеводороды преобладают, в нефтях в разных пропорциях обнаруживают азот, серу, кислород, фосфор и пр. Месторождения нефтей уникальны, различаясь своим составом и процессами образования [Дмитриевский, 2008]. С методологической точки зрения биогенная концепция выводит процессы образования нефтяного вещества, начиная с верхних слоев Земли, углубляясь в мантийные слои с высоким давлением и высокой температурой. В абиогенных моделях реконструируют процессы генезиса углеводородов, стартуя с глубинных мантийных слоев или с нижних слоев земной коры, далее с возможными последующими органическими превращениями. Нефтегазоносность рассматривается как одно из проявлений природного процесса дегазации Земли.
Существует методологическая трудность в обосновании гипотез в «океане неизвестного». Выдвигаемые гипотезы в одной области могут опираться на гипотезы из другой области, которые сами дискуссионны и нуждаются в обосновании. В логике этот принцип называется «предвосхищением основания». И в выдвижении гипотезы Менделеевым, и в рассуждениях Вернадского можно обнаружить ходы типа «предвосхищения основания». К дискутируемым гипотезам, связанным с нефтегенезисом, относится природа дегазации и ее влияния на нефтегенез, магматический генезис магнетитовых месторождений.
Как биогенных, так и абиогенных моделей много. Они предлагают обоснования гипотез в отношении частных случаев. Как биогенный подход, так и глубинный абиогенный подходы имеют результаты в разработке критериев поиска залежей углеводородов на разных глубинах. Во времена Вернадского считалось, что глубина 1500 м - предел залежей нефти [Вернадский, 1994, с. 303]. Вплоть до последнего времени так называемое “нефтяное окно” располагали на глубине не более 7000 м. Открытие целого ряда гигантских сверхглубоких залежей углеводородов на глубинах, превышающих 8 км, породила для теоретиков новые проблемы. Объяснить генезис гигантских запасов нефтегазового вещества в рамках биогенной концепции не представляется возможным [Кучеров, Герасимова, 2019]. Кроме основных подходов выдвигаются смешанные гипотезы, об-суждаются космические концепции, биосферные концепции. Однако в «океане неизвестного» пока трудно создать приемлемую реконструкцию генезиса нефтей и их производных. В связи с дискуссия-ми, встает множество вопросов уровня картины мира. Благодаря исследованиям представителей многих наук в условиях жестких дискуссий рождается новая научная картина мира, новое понимание устроения геосферных оболочек Земли.
Возможны ли альтернативные пути генезиса углеводородов и их производных в природе? Этот вопрос стимулирует дальнейшие исследования, к которым подключаются микробиологи.
Исследования микробиологов позволили внести некоторую ясность в ранний период эволюции Земли. Например, получены экспериментальные доказательства, что при ультразвуковой обработке ряда хемоорганогетеротрофных и хемолитоавтотрофных бактерий и мягком термолизе их биомассы идут процессы образования широкого спектра углеводородов из органического вещества бактерий. Указывается возможность сохранения синтезированных бактериями углеводородов в запечатанных пластах при высокой температуре и повышенном давлении. Микробиологи указывают на безусловную связь между источниками углеводородов в геосфере и биосфере, альтернативные пути их образования в природе - абиогенный в мантийных очагах и биогенный в биосфере. В ходе геологической эволюции шли активные процессы дегазации с выделением углеводородов, с появлением жизни, как предполагается, начинает преобладать активный нефтегенез [Ботвинко и др., 2014, с. 152].
С методологической точки зрения «западня дисциплинарности» - серьезное препятствие в продвижении фундаментальных исследований, в том числе и в науке о нефти и природном газе. Углубление в специализацию без формирования способностей междисциплинарных и трансдисциплинарных коммуникаций в социально-психологическом аспекте можно квалифицировать как препятствие в развитии не только науки. Нефтяная отрасль относится к сферам, связанных с планетарными рисками, когда катастрофически нарастают проблемы дестабилизации недр, неуклонный рост землетрясений, извержений вулканов, нарушений ритмов собственных колебаний Земли и других опасных геопланетарных процессов.
В вопросах о генезисе нефти химики не могут договориться с физиками, геологи не хотят признавать результаты экспериментальных работ, которые квалифицируются ими как искусственные. По аналогии с ситуацией в теоретической физике можно отметить, что проблема ненаблюдаемости всплывает и в фундаментальных исследованиях науки о нефти и газе. Реконструкции нефтегенезиса носят феноменологический характер. Благодаря возрастающей технической вооруженности науки стало возможным проведение косвенных экспериментов, воспроизводящих прямо не наблюдаемые ситуации, близкие к реальным. Как относиться к результатам таких экспериментов? Что реальное, а что искусственно? Компьютерное моделирование и даже технологии Big Data играют лишь вспомога-тельную роль, наводя на прояснение сути процессов. Дифференциация наук приводит к неизбежности интеграции знания в осмыслении сложной реальности в условиях «океана неизвестного».
Учение В.И. Вернадского о ноосфере часто воспринимают в позитивистском ключе, усматривая только субъект-объектные отношения воплощенной в конкретных действиях объединенной мысли человечества и геологических процессов. Действительно, в техногенной цивилизации с ускоренными темпами происходит сращивание природных и социотехнических систем, происходит явная трансформация биогеоценозов под антропогенным влиянием. В концепции ноосферы Вернадского не всегда видят аспект, выразимый формулой субъект-субъект-объектных отношений, за которым стоит формирование коллективного мышления в новом диалоге с природой. Логика развития глобальной антропотехносферы неуклонно ведет к становлению планетарного разума, но пока по ложному пути самоуничтожения плодами собственной деятельности. В реальной жизни научного поиска и образования коллективное мышление формируется в междисциплинарных и трансдисциплинарных коллективах, роль медиаторов могут выполнять исследователи с развитым методологическим сознанием.