Значительный период жизни Владимира Ивановича неотделим от истории Тамбовского края. В Тамбовской области есть немало мест, связанных с именем ученого, его семьи и друзей. Это и станция Вернадовка, названная в честь его отца, способствовавшего проведению в этих краях железной дороги, и сёла вокруг станции, для которых В. И. Вернадский и его друзья много сделали в голодные годы, города Моршанск и Тамбов, где он заседал в уездном и губернском земских собраниях.
Учение о биосфере и ноосфере
Биосфера охватывает всю поверхность Земли, покрывая её плёнкой живого вещества
В структуре биосферы Вернадский выделял семь видов вещества:
живое;
биогенное (возникшее из живого или подвергшееся переработке) ;
косное (абиотическое, образованное вне жизни) ;
биокосное (возникшее на стыке живого и неживого; к биокосному, по Вернадскому, относится почва) ;
вещество в стадии радиоактивного распада;
рассеянные атомы;
вещество космического происхождения.
Вернадский был сторонником гипотезы панспермии. Методы и подходы кристаллографии Вернадский распространял на вещество живых организмов. Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определённой структурой, симметрией и дисимметрией. Строение вещества соответствует некоему пространству, а их разнообразие свидетельствует о разнообразии пространств. Таким образом, живое и косное не могут иметь общее происхождение, они происходят из разных пространств, извечно находящихся рядом в Космосе. Некоторое время Вернадский связывал особенности пространства живого вещества с его предполагаемым неевклидовым характером, но по неясным причинам отказался от этой трактовки и стал объяснять пространство живого как единство пространства-времени.
Важным этапом необратимой эволюции биосферы Вернадский считал её переход в стадию ноосферы.
Основные предпосылки возникновения ноосферы:
расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами;
развитие всепланетных систем связи, создание единой для человечества информационной системы;
открытие таких новых источников энергии как атомная, после чего деятельность человека становится важной геологической силой;
победа демократий и доступ к управлению широких народных масс;
всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.
Работам Вернадского был свойствен исторический оптимизм: в необратимом развитии научного знания он видел единственное доказательство существования прогресса.