Александр Ферсман - Занимательная минералогия

• Название: Занимательная минералогия
• Автор: Александр Ферсман
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1954

Книга крупнейшего советского минералога и известного популяризатора научных знаний академика Александра Евгеньевича Ферсмана (1882–1945) в занимательной форме рассказывает о жизни камня на Земле: о том, что такое минералы, об их происхождении, истории, особенностях, о «диковинах в мире камня», о том, как камень служит человеку, и о многом другом. Последняя глава содержит практические советы минералогу-любителю, как собирать и определять минералы.

---

Но прежде всего — рудник. Добраться до него на машине нельзя: десятки железнодорожных путей скоро преграждают нам дорогу, — мы идем пешком на пологую гору Магнитную; спиралями и кольцами охвачена она рельсовыми путями. Каждый день, с момента пуска всего комбината, десятки электровозов перевозят тысячи тонн руды. Триста рудников Урала во всей их довоенной мощности не могут сравниться с одною горою Магнитною!

Медленно поднимаемся мы с уступа на уступ горы Атач, главной вершины, и уже издали я вижу сверкающие, как металл, знаменитые забои горы Магнитной. Здесь чистый магнитный железняк выходит на самую поверхность земли, и добывают его открытыми работами.

Еще в 1742 году были открыты впервые его глыбы. Но понадобилось двести лет для того, чтобы эти несметные богатства превратились в сырье для могучей стройки Советского Союза и в два-три года преобразовали спокойные ковыльные душистые степи Южного Урала и создали грандиозное строительство гиганта металлургии.

Скоро вы входите в царство сплошного магнетита; не берите с собою часов: их тонкие стальные стрелки намагнитятся и часы перестанут правильно показывать время. Кое-где полярно-магнитные глыбы нанизывают гроздьями кусочки и пылинки железняка; к другим, более сильно намагниченным кускам можете повесить гвоздики, даже ваш маленький перочинный ножик.

Сплошной сливной стальной магнетит ослепляет глаза. Изредка он попадается в черных кристаллах, изредка с другими темными минералами. Вы тщетно ищете то разнообразие кристаллов, которое вас поражает в знаменитых железных рудниках острова Эльбы. Здесь чистая сплошная руда.

Но скоро вы свыкаетесь с однообразием магнетита; кое-где вы начинаете с интересом следить за последовательностью его изменений, превращений в более окисленные красные железняки. Кое-где появляются синие тона гематита. Яркие глины всех цветов, местами тёмно-красные зерна граната, зеленый эпидот и яркий нонтронит начинают раскрывать перед вами тайну образования магнитных масс.

Вы еще внимательнее присматриваетесь и кое-где замечаете золотистые блестки колчедана, зеленые потеки, говорящие о следах меди; ваши наблюдения подтверждает спутник, который говорит о том, что в руде содержатся следы фосфора и серы.

Вы понемногу начинаете понимать, как в расплавленных магмах глубин образовалась эта масса в триста двадцать пять миллионов тонн, как ворвалась она в древние известняки Урала и положила начало одному из самых замечательных в мире железных рудников.

Но надо отходить: сейчас на наших глазах начнется отпалка нескольких сот шпуров, механически заложенных своеобразными перфораторами. Тяжело дышит земля под взрывами аммонала, только кое-где вырываются камни, взлетая блестящим фейерверком на воздух.

К разбитой на куски массе сверкающего магнетита подходит громадная пасть экскаватора — до четырех тонн камня поглощает она сразу в своих разинувшихся челюстях, чтобы потом положить руду мягко, спокойно в самоопрокидывающийся вагон.

Четыре таких механических лопаты — и тысячи тонн камня погрузят в сутки три смены из восьми механиков!

Мы не знаем, чему больше удивляться — могуществу природы, накопившей в одном месте такие богатства, или силе человеческого разума и советской технике!

Но я прежде всего — минералог, и, пока товарищи идут осматривать другие части завода, домны, станы, фабрики, я остаюсь один среди камней.

Почему ни один минералог не описал еще минералов, этой нашей гордости, гордости уральских богатств и гордости рабочей энергии? Почему после прекрасных геологических работ академика А. Н. Заварицкого ни один минералог с лупою в руках не засел на этих сверкающих отвалах, штабелях, чтобы разгадать природу и строение этого камня, дать точнейший химический и минералогический анализ его строения? Почему?

Я ушел с горы под вечер, когда настойчивые звонки по телефону с аэродрома стали звать нас скорее обратно к нашей дюралюминиевой птице, уже розовевшей в ярких красках осеннего заката ковыльной степи.

Камень в пещерах

Что может быть заманчивее и интереснее пещер? Узкий извилистый вход, темно и сыро; постепенно привыкаешь к свету дрожащей свечи. Ходы тянутся, ветвятся, то неожиданно расширяясь в целые залы, то круто спускаясь вниз, то обрываясь пропастями, то превращаясь в узкие щели. Веревки, крючки, веревочные лестницы — ничто не дает возможности дойти до неведомых глубин и изучить до конца подземный лабиринт. Мне хорошо памятны детские скитания по пещерам Крыма, где смешиваются и шелест летучих мышей, и тихий мерный шум падающих капель, и глухие раскаты обрывающихся под ногами камней; долго-долго в неведомые глубины катятся эти обломки, и где-то далеко слышится всплеск воды, — там озеро, подводные реки, водопады. Вы прислушиваетесь ко всем этим шумам в глубине земли, стараясь их разгадать. Но что особенно замечательно в пещерах, — это их нарядное, иногда пышное убранство, то из нежных узоров, то из длинных высоких колонн, стройных, как молодой лес, то из длинных свешивающихся сверху сосулек, гирлянд, занавесей. Белые, желтые, красные минералы своими отложениями покрывают стенки пещер; в их причудливых формах чудятся таинственные диковины, напоминающие фигуры каких-то застывших великанов или кости гигантских ящеров. Чаще всего стенки пещер выстилает углекислый кальций — кальцит, тот прозрачный или просвечивающий минерал, который медленно и постепенно осаждается из просачивающихся капель воды. Капля за каплей скользит по потолку и по стенкам, и из каждой капельки на стенках пещеры остается ничтожная частица этого минерала. Постепенно маленький бугорок на потолке вырастает в маленькую сосульку, а потом в целую трубочку. Сначала она внутри пустая. Капелька за капелькой, падая вниз, вытягивают трубки в длинные, в несколько метров, тонкие стебли. Целый лес таких вертикальных нитей-стеблей, а внизу, под ними, обломившиеся и упавшие трубки покрываются причудливыми, ветвистыми кустиками белых натеков. Так постепенно растут сталактиты сверху[1] и сталагмиты снизу, пока они не встретятся и не срастутся вместе в большие занавеси, в массивные колонны или сплошные гирлянды. В одних местах вырисовываются как бы окаменелые водопады, в других — мелкий молодой лес, а в третьих — целые цветники разнообразнейших форм и оттенков. Трудно перечислить все формы кристаллизации углекислого кальция, и каждая пещера имеет свои отличительные черты. Не удивительно поэтому, что для молодого минералога в пещере на каждом шагу всё новые и новые загадки. Мы прекрасно знаем, что убранство пещер зависит от деятельности подземных вод, медленно проникающих в трещины пород, но мы не всегда понимаем те сложные процессы, которые растворяют известняки в одном месте и осаждают растворенное вещество в другом. Иногда рост этих образований идет на наших глазах: так, в дворцовых подвалах Петродворца за десять лет выросли огромные белоснежные сталактиты, длиною до одного метра. Под Кировским мостом (в Ленинграде) ежегодно вырастают нежные сосульки известковых натеков. Они дрожат, когда тяжелый поезд трамвая спускается на Кировский проспект. В городе эти явления иногда идут очень быстро, но в природе нужны тысячи и десятки тысяч лет, чтобы из ничтожнейших капель, мерно падающих на дно пещеры, могли образоваться толстые колонны минерала.

Было бы ошибочным думать, что один только углекислый кальций является минералом пещер. В Средней Азии расположена знаменитая Большая Баритовая пещера, глубиною до шестидесяти метров. Ее стенки выстланы перемежающимися корками кальцита и тяжелого минерала барита. Барит обволакивает стенки колоссальной пещеры в виде гроздьев, карнизов и больших сверкающих кристаллов. При свете ацетиленовой лампы можно наблюдать огромные скопления баритовых корок в десятки тонн весом. Один участок пещеры настолько замечателен, что мы окрестили его «заповедником». Таких участков больше в мире нет.

Возникновение в пещерах колонн путем срастания спускающихся сверху сталактитов и нарастающих снизу сталагмитов.

Не менее интересны пещеры в залежах каменной соли. Здесь вода еще легче размывает большие пещеры и залы и еще скорее отлагает свои замечательные образования — особенно часто в виде таких же тоненьких трубок и занавесей, как из кальцита.

Но иногда, когда кристаллизация идет медленно и спокойно, из раствора вырастают прозрачные, как стекло, кубики соли — сверкающие мелкие кристаллы, покрывающие стенки пещеры, или отдельные гиганты — идеально правильные, водяно-прозрачные кубы в один метр и более.

Такие же громадные кристаллы известны в одной пещере Мексики, где уже не соль, а гипс встречается в виде пик и игл в три-четыре метра длиной. В некоторых местах этой пещеры наблюдались целые леса и пучки громадных прозрачных образований гипса, которые напоминали как бы стеклянное оружие каких-то древних великанов. Гипс в пещерах нередко образует белоснежные цветы, пушистый мох или нежный прозрачный пушок.