«Чудеса
ЧУДЕСА КАМЕННОГО ЦАРСТВА
Чудо: диво, необычайная вещь или явленье, случай.
В. И. Даль. Толковый словарь живого великорусского языка
Аместит. Жеода, 150*45 см. Сан-Паулу, Бразилия. Туссонская ярмарка. |
Всему своё начало в вечном царстве камня. Это начало — крохотный, невидимый даже в микроскоп кристаллик, сам собой зародившийся в недрах Земли среди огненных масс магмы, кипящих растворов, раскалённых газов. Едва возникнув, зародыш сразу принимается за работу: наращивает себя частичками вещества, выхватывая их из окружающего пространства. Каждую он мастерски прилаживает точно на своё место и накрепко связывает с соседями, и из сумасшедшего хаоса разбросанных мечущихся частиц возникает безупречный порядок на диво прочной и красивой постройки. Так рождается минерал. Разве не чудо?
И пока люди осваивают космос и постигают сущность мироздания, делают ракеты и истребляют друг друга в войнах и революциях, там, в глубинах, тысячи и миллионы лет, много дольше всей истории человечества, же прекращаясь ни на миг, идёт эта удивительная стройка. И крохотньда, бесформенный зародыш мало-помалу вырастает в сверкающего гранями красавца. Но вот, наконец, иссякла энергия недр, истощились питающие кристалл растворы. Дело сделано. Теперь кристалл словно ждёт, когда удачливый и любознательный собиратель найдёт его, поставит на полку, примется любоваться им и размышлять: отчего он такой? какие силы природы формировали его облик?.. «Боже милостивый, сколько в мире тайн! Непроницаемая завеса тайн!» — растерялся бы тут Веничка Ерофеев.
Но светлые умы минералогической науки уже спешат на помощь любознательному собирателю, шаг за шагом пробиваясь сквозь завесу тайн и чудес царства минералов. Немалыми, надо сказать, трудами! Последуем и мы по проторённым ими тропинкам.
КРИСТАЛЛЫ-ГИГАНТЫ
Оказывается, не всякий рождённый природой кристалл поставишь на полку. Иной просто и поместиться там не сможет! Место такому не в тесной домашней коллекции, а в минералогическом музее, где ему отведут отдельный стенд. А как быть с 18-метровым кристаллом берилла, весящим 380 т? Вероятно, этот колосс (тоже выросший из микроскопического зародыша!) — самый большой из известных кристаллов берилла. Но и другие исполины под стать ему изредка встречаются в природе.
Гигантский кристалл кварца. 60*70 см. Бразилия. Коллекция С.ван Скрайвера. |
Приютить их у себя даже музей не в состоянии: требуется особое просторное помещение, как для грандиозных 30-метровых полотен чешского художника Альфонса Мухи. И зрелище они представляют не менее впечатляющее. Огромный тёмно-голубой аквамарин массой 80 кг с острова Мадагаскар, девятитонный прозрачный кристалл горного хрусталя из бразильского штата Минас-Же-райс и другие гигантские совершенные кристаллы производят ошеломляющее, не передаваемое словами впечатление. Необычайно интересны подобные образцы и для науки.
Есть ли предел величине природных кристаллов? Многие годы этот вопрос не давал покоя болгарскому коллекционеру Илие Делеву. Небольшой капитал, заработанный в конце 50-х гг. добычей алмазов в Бразилии, позволил ему приступить к созданию коллекции самых
крупных природных кристаллов. В неё попали голубые кристаллы топаза весом 250 и 200 кг, голубой берилл — 260 кг, голубой апатит — 60 кг, десятки и сотни других экспонатов. Внимательно следил Делев за минералогическими находками, но однозначного ответа так и не получил: всякий раз он мог ждать — и терпеливо ждал! — ещё больших кристаллов. Свою уникальную коллекцию, собранную более чем за четверть века, он передал Музею естественной истории в Париже и родной Софии, где его образцы положили начало музею "3емля и люди".
Чем же кроме впечатляющих размеров интересны гигантские совершенные кристаллы? Да хотя бы уже самим фактом своего существования. Чтобы быть совершенным - прозрачным и бездефектным, — кристаллу нужно расти в спокойных условиях и намного медленнее «простых» собратьев, а значит, достигнуть крупных размеров он может лишь за очень долгое время. Между тем находят такие кристаллы как раз в активных зонах земных недр, где периоды спокойствия редки и непродолжительны.
Крупный совершенный кристалл — диво, необычайная вещь... явленье», словом, чудо! Именно таковым и посчитали найденные в XVII столетии в Исландии гигантские прозрачные кристаллы вполне обычного минерала кальцита. Подобные экземпляры — свидетели особых природных условий, шедевры природы, стоившие ей огромного труда и терпения, и на Земле мало мест, где они известны. Увы, почти все эти бесценные и неповторимые творения природы варварски уничтожаются ради получения минерального сырья, каменных безделушек и украшений.
Кальцит. 52*38 см. Бразилия. Коллекция С.ван Скрайвера. |
Впрочем, гиганту минерального царства совсем не обязательны метры и десятки или сотни килограммов. Алмазы размером 1—1,5 см, хранящиеся в Москве в Алмазном фонде, конечно же, гиганты среди алмазов (хотя известны и гораздо более крупные). Кристалл малиновой разновидности берилла, обнаруженной лишь в одном месте на Земле — в американском штате Юта, «ростом» был всего 33 мм. Тем не менее покупатель не пожалел отдать за него 29 тыс. долларов США — цену хорошего джипа: ведь он приобрёл уникальный, непревзойдённый гигант.
К гигантам относятся и глубокосиние кристаллы азурита длиной до 25 см из знаменитого месторождения Цумеб в Намибии. Поллуцит, источник важного металла цезия, — минерал редкий. В кристаллах он встречается ещё реже, и величина их никогда не превышает 2—2,5 см. Но в 1993 г. в Афганистане нашли кристалл поллуцита размером более 60 см! Эту выдающуюся находку спас от уничтожения (ради парочки приросших к ней кристаллов турмалина) просто счастливый случай, конкретно — один коллекционер, оказавшийся в нужном месте в нужное время. А самый маленький «гигант» в царстве минералов — кристаллик бирюзы величиной 2 мм: обычная, всем знакомая бирюза состоит из микроскопических зёрнышек, кристаллы её очень большая редкость и никогда не бывают крупнее.
Интересны и крупные групповые скопления природных кристаллов — кристаллические агрегаты. Такими находками славится бразильский штат РиуТранди-ду-Сул. Там добывают полые жеоды с кристаллами аметиста на стенках. Самая большая имела размеры 10 х5 хЗ м и весила около 7 т. Сенсацией 1991 г. стала яйцеобразная жеода (1,9x1,3 м) с кристалла¬ми отличного аметиста толщиной до 12 см. Небольшое «окно», отбитое от неё, чтобы заглянуть внутрь, было продано на ювелирное сырьё за 20 тыс. долларов, а остальное — за 100 тыс. Недавно полость величиной 3,5 м с полуметровым слоем прекрасных кристаллов аметиста обнаружили и на севере Финляндии. Сенсационные находки случаются и в Подмосковье — например, гигантская полость с необычайно крупными для этих мест кристаллами горного хрусталя; вес этих прекрасных образцов достигал сотен килограммов. А в окрестностях Голутвина попадались столь крупные агаты, что пластины, вырезанной из такого камня, хватало на крышку для небольшого стола.
Крупные кристаллы берилла, пусть и не такие громадины, как упомянутый 8-метровый уникум, всё-таки нет-нет да и попадаются в природе. В то же время драгоценная разновидность этого минерала — изумруд встречается в столь маленьких кристаллах, что ювелиры с трудом выкраивают из них камни для огранки. Учёные объясняют это тем, что обыкновенный берилл питается мощным привносом бериллия извне, а изумруд — лишь скудной примесью бериллия во вмещающих породах. Изумрудные «гиганты» величиной в десятки сантиметров - например, знаменитый «Изумруд Каковина» массой 2200 г, найденный на Урале, — очень редки.
ДВОЙНИКИ
Теперь оставим на минуту великолепие каменного царства и вызовем в памяти прозаическую сцену малоприятного соседства в тесноте, где-нибудь в вагоне метро или трамвая в час пик, с некой персоной, обременённой громоздкой ношей. С кем не случалось! Податься некуда, и чем демонстрировать силу, лучше как-нибудь сжаться, занять поменьше места, чтобы не пострадать от рискованного контакта. Именно так — разумно и поступает кристаллик кальцита: уступая одностороннему давлению, он складывается в две симметричные части, благодаря чему занимает в направлении сжимающей силы меньше места. Ну прямо как живой!
Кристаллик остался цел, а то, что при этом получилось, называется двойником.
Выходит, и кусочку неживой материи дано выбирать способ поведения! Сам по себе этот факт поразителен и тоже заслуживает быть отнесённым к чудесам. Но двойники возникают не только таким способом. Чаще это происходит в процессе роста кристаллов. Присмотримся к нему внимательнее. Вот три-четыре сотни атомов или ионов, оказавшись в общей сутолоке совсем близко друг от друга, соединились и больше не расстаются.
Это зародыш. Он ничтожно мал — всего стотысячные или миллионные доли миллиметра, но вполне жизнеспособен: может расти, присоединяя к себе новые частицы, и каждая в точности повторяет положение такой же предыдущей. Но пока кристаллик ещё мал, даже аккуратная природа может допустить ошибку — присоединить очередную частицу в двойниковом положении. Стоит этому случиться, и в двойниковом положении станут пристраиваться следующие за ней частицы — получается двойник. Если же это происходит и в других местах кристалла, то возникают тройники, четверники, пятерники... Некоторые минералы почти всегда рождаются двойниками.
Очень часто двойникуется ставролит. Его двойник узнаешь сразу: это крест, по-гречески «стаурос», откуда и название минерала. Для набожного христианина находка каменного креста — потрясение, настоящее чудо! Издавна ставролитовые крестики добывали в Альпах, и в некоторых швейцарских деревнях они до сих пор служат амулетами при обряде крещения. Мелкие ставролитовые крестики, которые носили как брелоки, запонки, украшения, нашли в конце XIX столетия и в штате Вирджиния (США). Они до такой степени вошли в моду, что их даже начали подделывать, а один крестик был торжественно преподнесён президенту страны С. Г. Кливленду.
Но едва ли даже этот, надо думать один из лучших, мог бы сравниться с крупнейшими крестами ставролита величиной до 15—20 см с Кольского полуострова.
Когда двойникование многократно повторяется, а тонкие двойниковые пластинки располагаются одна за другой, как в карточной колоде, возникает своеобразная световая игра. Наверное, вы замечали, как загораются радужными синими, зелёными, красно-жёлтыми переливами яркие глазки в том тёмном, почти чёрном камне, которым облицованы цоколи некоторых зданий. Эта завораживающая игра цветов обусловлена многократным преломлением света в чередующихся тончайших двойниковых пластинках Лабрадора — минерала из семейства полевых шпатов.
Японский двойник кварца. 21*29 см. Памир, Тиджикистан. Музей СПбГИ. |
На удивление элегантна природа, представляя нам собственные ошибки! Мы ещё не раз убедимся в этом. Достигнув зрелого возраста, двойник оказывается симметричнее одиночного кристалла, и это придаёт ему особое изящество. В так называемом карлсбадском двойнике полевого шпата одиночки-«близнецы» как бы обнимают друг друга; кстати, автор названия (по месту первой находки в Карлсбаде, ныне Карлови-Вары, Чехия) — великий поэт И.В.Гёте, любитель и знаток минералов. Изящные шестигранные призмочки тройников арагонита так похожи на кристаллы некоторых других минералов, что даже прославленный немецкий минералог А.Г.Вернер в конце XVIII в. принял их за апатит. Исключительно эффектны тройники драгоценного хризоберилла; лучшие образцы этого минерала известны в Бразилии.
В Москве, в Минералогическом музее имени А. Е. Ферсмана, хранится уникальный образец с 22 тройниками александрита, добытый на уральских Изумрудных копях.
Замечательная особенность отличает некоторые двойники — входящие углы, обращенные вершинами внутрь кристалла, тогда как на одиночных кристаллах все вершины смотрят наружу. В этом причина необычного облика некоторых двойников. В процессе роста входящий угол двойника становится ловушкой пристраивающихся к кристаллу частиц. Благодаря этому двойник, во-первых, обгоняет в росте одиночные кристаллы; во-вторых, из-за преимущественного нарастания внутри входящего угла приобретает несвойственную им уплощённую форму. Вместо обычных кубиков галенита получаются плоские, как фанера, кристаллы.
Ставролит. 5*6см. Кейвы, Кольский п-ов. Коллекция Б.Кантора. |
Издавна ставролитовые крестики добывали в Альпах, а японский двойник кварца (названный так по находкам в Японии, на руднике Отоме), который вырос в окружении одиночных кристаллов, резко выделяется среди них: он плоский и в несколько раз крупнее.
Появление двойника напо минает рождение сиамских близнецов. А в немецком и английском языках кристаллы-двойники обозначают тем же словом, что и близнецов. Человеческие близнецы появляются на свет нечасто: двойня — в среднем один раз на 85 новорождённых, тройня — на 8 тыс., четверня — на 20-50 тыс. Рождение пятерых близнецов — случай редчайший. Среди минералов «близнецов» несравненно больше.
Двойник кальцита. Ширина 4,9 см. Оклахома, США.Коллекция Т.Хайзинга. |
«ДИКОВИННЫЕ ИГРУШКИ ПРИРОДЫ»
Нашатырь,скелетный кристалл с кристаликами серы. 5,5*3 см. Куки-Малик, Таджикистан. Коллекция И.Пекова. |
Так М.В.Ломоносов называл скелетные кристаллы — поразитель¬ные примеры приспособления минералов к условиям существования. Название на редкость удачно: взгляните хотя бы на одну из таких «игрушек» — напоминающий рыбий скелет кристалл нашатыря.
Тот, кому приходилось пользоваться нашатырём при пайке, знает, что от прикосновения горячего паяльника нашатырь улетучивается, превращаясь в белый дым. На самом деле нашатырь (хлорид аммония) сначала разлагается на газы — аммиак и хлористый водород, а они тут же снова соединяются друг с другом, образуя исходное вещество, но в виде мелких частичек, — дыма. Реакция, стало быть, протекает весьма энергично, и результат зависит от того, насколько быстро подаётся «материал». Природный нашатырь тоже образуется из газов — продуктов горения при подземных угольных пожарах, тлеющих в непроветриваемых выработках годами и даже столетиями. Медленно выделяются и смешиваются газы, и кристалл нашатыря медленно растёт. Мог бы он расти и побыстрее, если бы не застойные условия: приходится ему самому протягивать свои вершины и рёбра навстречу питающему веществу — так и возникает скелетный кристалл. Подобные древовидные формы называют дендритами (от греч. «дендрон» — «дерево»). Всем знакомые дендриты — ледяные узоры на окнах в зимние морозы.
К дендритам относятся и необычные воронкообразные скелетные кристаллы каменной соли (по-научному галит), встречающиеся в некоторых застойных солёных озёрах и водоёмах, не подверженных волнению и бурям. Стенки воронки как будто сложены мелкими, одинаково ориентированными отдельными кубиками. И всё же она — один кристалл, выросший из одного зародыша, который образуется на самой поверхности водоёма и растёт только снизу и с боков — там, где соприкасается с питающим раствором. По мере роста кристалл становится полым и лодочкой плавает на воде.
Эффектные ажурные дендриты образуют самородки металлы: медь, серебро, лото. В XVII столетии даже возникло представление, что минералы растут подобно деревьям и другим растениям. И в самом деле, как дерево тянется навстречу солнцу и воздуху, так и растущий минерал протягивает свои «ветви» к источнику питания.
Гелит, скелетный кристалл. 10*9*2,5 см. Иновроцлав, Польша. Коллекция Б.Кантора. |