Vladimir Vernadski
Vladimir Ivanovitch Vernadski
Vladimir Vernadski
| Naissance | 12 mars 1863 Saint-Pétersbourg |
|---|---|
| Décès | 6 janvier 1945 (à 81 ans) Moscou |
| Nationalité | Russe |
| Profession | Géochimiste |
| Activité principale | chercheur |
| Distinctions | Prix Staline 1943 |
Vladimir Ivanovitch Vernadski (en russe : Владимир Иванович Вернадский, né le 12 mars (28 février dans le calendrier julien) 1863 à Saint-Pétersbourg et mort le 6 janvier 1945 à Moscou), minéralogiste et chimiste russe, fut, avec le chimiste Victor Goldschmidt l'un des fondateurs de la géochimie moderne. Vernadski a travaillé sur les effets des radiations solaires et cosmiques sur l'ensemble des organismes vivants.
Il définit en 1926 la notion de Biosphère, dans une optique bio-géologique et écologique, posant comme hypothèse que la vie est une force géologique qui transforme la Terre.
Premier à envisager scientifiquement l'impact de l'activité humaine sur le climat, il fut cependant peu écouté à une époque où l'on pensait que la nature était dotée de capacités de régénération inépuisables.
Sommaire |
[modifier] Biographie
Vernadski nait en mars 1863 à Saint-Pétersbourg, dans l'Empire russe, au sein d'une famille d'origine russe et ukrainienne. Son père, descendant de cosaques ukrainiens fut professeur d'économie politique à Kiev puis à Saint-Pétersbourg, et sa mère venait d'une famille noble russe (Vernadski se considérait lui-même comme russe et ukrainien, et avait quelques notions d'Ukrainien).
[modifier] Minéralogiste
Vernadski est diplômé de l'université de Saint-Petersbourg en 1885, ou enseignait nombre de scientifique majeurs de la Russie, comme Mendeleïev[1]. Comme le dernier minéralogiste russe mourut en 1887 et que Vassili Dokoutchaïev, un scientifique de grande renommée, qui fut l'un des fondateurs de la pédologie moderne, enseignait la minéralogie depuis longtemps, Vernadski choisit d'en faire son domaine.
En 1888, tentant de trouver un sujet pour son doctorat, il souhaite aller à Naples étudier la cristallographie, mais son directeur tombe malade. De ce fait, il part à Munich pour étudier sous la direction de Paul von Groth. Là, Vernadsky apprend à utiliser des équipements modernes pour analyser les propriétés optiques, thermiques, élastiques, magnétiques et électriques des cristaux, de même qu'il utilise le laboratoire de physique pour ses travaux sur la cristallisation. En 1889 il vient à Paris poursuivre ses études sur la chimie minérale et la cristallographie dans les laboratoires de Ferdinand Fouqué et Henry Le Chatelier[2].
En 1890 de retour à Saint-Pétersbourg, il présente sa thèse intitulée De la silimanite et du rôle de l’aluminium dans les silicates, puis en 1896, il soutient sa thèse de doctorat de cristallographie, Phénomènes de glissement dans les substances cristallines.
De 1898 à 1911, il devient professeur de minéralogie à l'Université d'État à Moscou, ou il forme des générations de minéralogistes russes.
Associé de l'Académie des sciences de Russie à Saint-Pétersbourg en 1909, il en devient membre en 1912. En 1914, il est nommé directeur du musée géologique et minéralogique de l'Académie des Sciences.
[modifier] Militant démocrate
En tant que professeur, il milite pour le progrès social dans son pays, et prend dans la presse des positions critiques sur les problèmes politiques de la vie publique de la Russie. Il démissionne de l'Université de Moscou en 1910 pour protester contre la répression des étudiants[2]. Membre du Parti constitutionnel démocratique (connu sous le nom de « Parti cadet»), il fait partie de son Comité central de 1905 à 1922.
Lors du déclenchement de la Première Guerre mondiale, il s'intéresse à la question des ressources stratégiques. En 1915, sur son initiative, une commission pour étudier les ressources naturelles de production de la Russie est constituée à l'Académie des sciences. Elle est restée active jusqu'en 1930, et a travaillé essentiellement sur la présence de ressources minérales en Russie.
Après la Révolution de février 1917, il rejoint le ministère de l'Éducation du gouvernement provisoire. À la fin de 1917, fuyant les bolchéviques, il s'installe à Kiev, puis en Crimée. En 1919, il fonde et devient le premier président de l'Académie des sciences d'Ukraine. En 1921, il retourne à Petrograd. Brièvement arrêté, il est relâché et se consacre ensuite entièrement à la science.
[modifier] Fondateur de la géochimie et inventeur de la Biosphère
Du printemps 1922 à l'été 1925, il est invité à Paris par le Recteur de la Sorbonne où il donne des séminaires et des conférences qui paraissent en 1924 sous la forme d'un livre en français La géochimie, puis en 1930 en allemand. À partir de la minéralogie dynamique, Vernadsky et un de ses élèves Alexander Fersman, ont développé la géochimie comme une branche nouvelle de la science, traitant de la composition chimique de la matière organique et qui analyse le processus géochimique dans lequel les organismes sont impliqués et ses effets. Il fréquente aussi le laboratoire de Marie Curie. À la même période le chimiste norvégien Victor Goldschmidt, élabore des concepts similaires et publie en 1926, sous le titre Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente[3] (Lois de distribution géochimique des Éléments).
Vernadski fait état pour la première fois de la Biosphère, car si la minéralogie étudie les éléments de l'écorce terrestre, la géochimie se penche sur l’histoire de la constitution des éléments du globe terrestre. Cela le conduit à étudier les cycles géochimiques, comme celui du carbone, ou l'activité géochimique d’origine humaine[4]
Vernadski a également examiné la structure des silicates, le rôle des organismes dans les processus géochimiques et la radioactivité des minéraux. Ses recherches se sont aussi appliquées à la géochimie des éléments rares et dispersés, la clarification des phénomènes et des processus géochimiques tels que l'énergie géothermique, avec l'aide de la radioactivité et à la détermination de l'âge absolu des roches.
Dans ses années parisiennes il s’imprègne aussi des concepts développés par Pierre Teilhard de Chardin, Henri Bergson ou Edouard Le Roy[5]. Il synthétise une première fois ses idées et les développe dans un ouvrage intitulé la Biosphère, publié en Russie en 1926 et traduit en français en 1929.
En 1942, il publiera une synthèse actualisée de ses idées sur la planète Terre et sur les fondements de ses travaux géochimiques et biologiques et structurera la théorie du système des cycles géochimiques (géosphère).
[modifier] "Père de la science" soviétique
En 1926, il revient en Union soviétique et devient à partir de 1929 et jusqu'à sa mort, le directeur du laboratoire de biochimie de l'Académie des sciences de l'Union soviétique. En 1927, il fait partie de la délégation soviétique de la semaine naturaliste russe à Berlin, où il est remarqué pour de très impressionnantes conférences.
Il acquiert peu à peu un statut de "père de la science" soviétique, qui le rend intouchable par les autorités staliniennes. Dans son magistère, il forme des générations de scientifiques soviétiques de premier plan dont Fersman, Vitaly Chlopin (1890-1950) ou Alexander Vinogradov (1895-1975), qui se sont efforcés de vulgariser et développer ses activités de recherche.
À la fin de sa vie, il joue un rôle important dans le développement des recherches atomiques en Russie. Au Geologenkonkress internationale en 1937 à Moscou, il s'adresse au Parlement à propos du rôle de la radioactivité en géologie. En 1939, il fonde et dirige l'Institut national du Radium à Petrograd.
Son fils, George Vernadsky (1887-1973), émigre aux États-Unis où il publia de nombreux ouvrages sur l'histoire médiévale russe et ukrainienne.
[modifier] La Biosphère
Logiquement, il a développé encore plus loin les études sur la géo-écologie. Il a développé la théorie de la biosphère, le facteur négentropique découvert dans la nature, et a repris le terme de noosphère dans sa forme non-théologique. L'importance de Vernadsky pour les sciences de la terre est mise en avant depuis une trentaine d'année :
« Vernadsky fait pour l'espace, ce que Darwin a fait pour le temps: alors que Darwin a démontré que toute vie descend d'un ancêtre lointain, Vernadsky a montré que toute la vie vient d'un unique matériau, la biosphère. »
Le modèle que Vladimir Vernadski propose pour notre planète se compose de cinq différentes couches en interaction :
- la lithosphère, noyau de roche et d'eau ;
- la biosphère constituée par la vie ;
- l'atmosphère, enveloppe gazeuse constituant l'air ;
- la technosphère résultant de l'activité humaine ;
- la noosphère ou sphère de la pensée.
[modifier] Les précurseurs
Plusieurs auteurs avaient peu à peu approché le concept formulé par Vernadski en 1926 et l'ont influencé. Ainsi, James Hutton qui étudie la géophysiologie en 1785, puis Lamarck sur le domaine de la vie en 1802. Plus près, Alfred James Lotka met en place en 1925 les premiers éléments de biologie physique.
La principale rupture de la pensée scientifique qui va permettre d'avancer le concept de Biosphère est Sadi Carnot qui fonde la thermodynamique et insiste sur le rôle de la chaleur dans la géologie dans ses Réflexions sur la puissance motrice du feu, en 1825[7].
Entre 1885 et 1901, dans son livre La face de la Terre (Das Antlitz der Erde), Eduard Suess, géologue autrichien, avait développé une vision globale de la tectonique de surface et fait ressortir les traits fondamentaux de la Terre. Il introduit le concept de biosphère, dont il semble avoir été le premier auteur, en distinguant la couche géologique qui fait suite à la lithosphère[8]. En 1911, Vernadsky le rencontre en Autriche.
[modifier] Le concept de Biosphère chez Vernadski
L'ouvrage par lequel Vernadski développe ses idées sur la Biosphère, Biosphera, publié en 1926, est construit comme le veut la tradition académique russe, par la réunion de 160 thèses, dont 67 portent sur la Biosphère dans le cosmos[4].
Vernadski précise dans son livre que :
« L'étude de l'action des radiations solaires sur les processus terrestres nous permet d'envisager la biosphère en première approximation, d'une manière scientifiquement précise et profonde, comme un mécanisme à la fois terrestre et cosmique [...car elle...] peut de par son essence, être considérée comme un région de l'écorce terrestre, occupée par des transformateurs qui changent les rayonnements cosmiques en énergie terrestre active, énergie électrique, chimique mécanique, thermique... »
[modifier] Postérité
La notion de noosphère a profondément marqué le paléontologue et philosophe français Teilhard de Chardin.
[modifier] Gaia
Celle de biosphère anticipe aussi celle de Hypothèse Gaïa décrite par James Lovelock.
On considère parfois que Vernadski fut à l'unicité de l'espace biologique ce que Charles Darwin fut à l'unicité du temps biologique. La vie s'exprime dès lors comme une force géologique et constitue un phénomène cosmique.
[modifier] Hommages
Le minéralogiste italien Ferruccio Zambonini, en 1910 lui a dédié une espèce minérale la vernadskite qui s'est avérée n'être qu'une pseudomorphose de dolerophanite en antlérite[9].
En 1943, il reçoit le Prix Staline. Une avenue de Moscou porte son nom.
L'Ukraine a honoré le savant en donnant son nom à l'université nationale Tavrida en Crimée et à la Base antarctique Akademik Vernadsky.
[modifier] Œuvre
- La Géochimie, Paris, Librairie Félix Alcan, « Nouvelle Collection scientifique », 1924, 404p.
- (ru) Biosfera, Leningrad, Nauchno-techn. Izd., 1926, 146p. - Rééd. : Moscou, 1967 ; Biosfera i Noosfera, Moscou, Airic Press, 2003, 575p.
- La Biosphère, 2e édition revue et augmentée, Paris, Librairie Félix Alcan, 1929, 323p. - Rééd. avec une préface de Jean-Paul Deléage : Paris, Seuil, coll. « Points/Science », 2002.
- (en) The Biosphere. Complete annotated edition. Introduction : The Invisibility of Vernaskian Revolution, by Jacques Grinevald (p. 20-32), New-York, Copernicus, Springer-Verlag, 1997. 24 m, 192 p. (Collection : A Peter N. Nevraumont Book.)
- (en) Problems of Biogeochemistry, II : The Fundamental Matter-Energy Difference between the Living and the Inert Natural Bodies of the Biosphere, Translated by George Vernadsky, Edited and condensed by G. E. Hutchinson), Transactions of the Connecticut Academy of Arts and Sciences, 1944, 35, p.483-517.
- (en) The Biosphere and the Noosphere, American Scientist, (janvier) 1945, 33 (1), p.1-12.
[modifier] Notes et références
- in Histoire du Climat, P. Acot, p. 244
- Acot, p. 244
- Goldschmidt, V. M. (1926) - Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente. Skrifter Norske Videnskaps—Akad. Oslo
- P. Acot, p. 245
- P. Acot, p. 244
- Biogeochemistry - Biosphere - Noosphere: The Growth of the Theoretical System of Vladimir Ivanovich Vernadsky, George S. Levit in Studien zur Theorie der Biologie vol. 4
- Acot, 2004, p. 243
- Acot, 2004, p.244
- Zambonini, Ferruccio (1910) Mineralogia Vesuviana. 368 pp., Naples: 337
[modifier] Annexes
[modifier] Bibliographie
- L'écologie scientifique globale: vers une science de la Biosphère, J. Grinevald, Transversales Science/Culture, 1990, 3, pp.7-8.
- Une histoire de l'Écologie, J. P. Deléage, coll. Points, Seuil, 1994
- Histoire du climat, P. Acot, coll. tempus, Perrin, 2004
- (en) Vernadsky and Biospheral Ecology, par Nicholas Polunin et Jacques Grinevald, Environmental Conservation, no 15(2), 1988, p. 117-122. (Réédition en 1999.)
- (en) The Biosphere and Noosphere Reader: Global Environment, Society and Change, par Paul R. Samson et David C. Pitt, (1999) Routledge. ISBN 978-0-415-16644-7.
