ОСЬ ЦВЕТКА И ОСЬ КРИСТАЛЛА
На свету крокоит постелен но выцветает.
Есть у минералов одно парадоксальное на первый взгляд свойство. Казалось бы, камень символ постоянства, неизменности. Тысячелетиями стоят каменные громады пирамид... Ни смена династий, ни исчезновение с арены истории целых государств не в состоянии погасить блеска самоцветов они лишь переходят из скипетра в рукоять шпаги, из конской сбруи в колье красавицы или в сейф очередного владельца... Казалось бы, камни и впрямь вечны.
Но вспомните, какими неизменными кажутся нам зимой покровы снега, ледяной панцирь реки. А всего на 5 10 С изменится температура воздуха и неподвижные громады минерала-льда сменятся мятущимися потоками минерала-воды.
Эта всем нам знакомая метаморфоза позволяет представить, что и остальные минералы могут быть устойчивыми лишь в определенном диапазоне температуры, давления и других физико-химических условий. Очень четко эта неустойчивость минералов при изменении среды выявляется, например, когда сульфиды металлов (свинца, цинка, железа), образовавшиеся в земных недрах, попадают на поверхность Земли и подвергаются воздействию атмосферных осадков, грунтовых вод, кислорода воздуха, органических кислот, всегда присутствующих в почвах.
Первичные минералы руд разрушаются, а их составные части ионы металлов концентрируются в новых соединениях. Хромат свинца крокоит один из поздних минералов коры выветривания свинцовых или свинецсодержащих месторождений.
Но чтобы возник этот красавец-минерал, помимо свинца, нужен хром, он-то и придает минералу его нарядный цвет. На Урале гранитные дайки и заключенные в них рудные жилы располагаются среди ультра-основных пород, всегда содержащих хром.
В измененных гранитных дайках выпадает этот редкостный хромат свинца.
ОСЬ ЦВЕТКА И ОСЬ КРИСТАЛЛА (МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ БЕРИЛЛД)
Пятерная ось несовместима с расположением атомов в решетчатых системах и тем самым невозможна в кристаллах.
И. И. Шафрановский
Пятерная ось является у мелких организмов своеобразным инструментом борьбы за существование, ...против кристаллизации, первым шагом которой была бы их поимка решеткой.
Н. В. Белов
Чуть сойдет снег, и влажная земля улыбнется миру первоцветами. По берегам рек раскроет пятилепестковый венчик лиловато-голубая печоночница, засветятся желтыми баранчиками склоны холмов, а редким счастливчикам встретится нежный и красивый подснежник медуница, тоже пятигранные бокальчики, синие и лиловые с розоватой полосой.
Вслед за храбрыми первенцами апреля покрываются цветами ветки вишен: пять белых округлых лепестков каждый раз сызнова утверждают вечный закон весны. А чуть осыпется белым конфетти вишня, раскроют венчики розоватые цветы яблонь, холодком и горьковато-сладким запахом наполнит воздух кипен-но-белая черемуха.
А по лесным полянам и городским пустырям разольет солнечный блеск веселая куриная слепота.
Золотые венчики курослепа как приглашенье к лету. И замелькает на лету отрывной календарь лепестков: лазоревая герань, розовый шиповник, голубые незабудки, как метки возле каждого родника, голенастые яркие мальвы, влажные лилии, царящие в лесных озерах и заводях...
И всюду от снега до снега разноцветные пятерки (изредка четверки) лепестков.
Геолог А. А. Малахов называет пятерную симметрию симметрией жизни (В мире реальной фантастики, Свердловск, 1965). И верно, ведь та же самая пятерная ось управляет существованием морской звезды и морского ежа.
Окаменевшие членики морских лилий, населявших миллионы лет назад теплые моря, по сей день хранят пятилучевую звездочку дырочку срединный канал, шедший через весь стебель животного.
А почему в море нет шестилучевых звезд? Почему так много на свете пятилепестковых цветов и почти никто из них не отрастил шестого?
Но стоит только опуститься на землю зиме, и с неба, словно крошечные ледяные шестеренки, посыпят-ся шестилучевые звездочки. Почему же у снежинок всегда шесть лучей? Мы не можем не отметить здесь тот в высшей степени замечательный факт, пишет известный академик кристаллограф А. В. Шубников, что среди представителей живой природы, пожалуй, чаще всего встречаются как раз простейшие из невозможных для затвердевшего окристаллизованного мертвого вещества виды симметрии (пятерная симметрия).
А почему так? Ответ на этот интересный вопрос можно попытаться найти у крупнейшего советского кристаллохимика Н. В. Белова.
Кристаллографический запрет 5-ной оси, как известно, определяется невозможностью согласовать ее... с решеткой, с решетчатым состоянием кристаллического вещества. И потому можно думать, что 5-ная ось является у мелких организмов своеобразным инструментом борьбы за существование, страховкой против окаменения, против кристаллизации, первым шагом которой была бы их поимка решеткой.
В противоположность живым организмам, в мире кристаллов плотная, стабильная упаковка атомов в кристаллической решетке идеал, к которому стремится природное кристаллическое вещество; ведь чем прочнее, симметричнее их структура, чем надежнее уравновешены частицы вещества, тем труднее их разорвать, тем прочнее сам кристалл и больше его кристаллизационная сила, т. е. тем больше повышаются и его шансы на образование и сохранение. Даже самое первое знакомство с минералогией показывает, что шестерная, или, как говорится в кристаллографии, гексагональная, симметрия неплохой вариант надежной кристаллической решетки: более 8% детально изученных довольно часто распространенных минералов компонуют свои ионы вокруг оси шестого порядка. Это и шестигранные столбики апатита, и утолщенные таблички нефелина, и розетки молебденита или схожего с ним графита.
Но самые совершенные, самые красивые и популярные из гексагональных минералов несомненно бериллы.
Их стройные вытянутые по шестерной оси кристаллы похожи на граненые колонны или на шестигранные кубки. Г орняки любовно называют их стаканчиками. Гексагональная симметрия бериллов начинается на уровне их кристаллической решетки. Основу их структуры составляют кремнекислородные кольца: в каждом кольце 6 атомов кремнезема и 18 кислорода.
Поэтому бериллы и называют кольцевыми силикатами. Связанные ионами бериллия и алюминия, одно над одним поднимаются кольца вокруг невидимых осей шестого порядка, выстраиваясь в колонны, точнее, в трубы: серединки этих колонн остаются полыми. Не случайно бериллы напоминают многоцветье цветочных лепестков: голубые, синие, розовые, оранжевые, бледно-желтые, янтарные, зеленые всех оттенков, молочно-белые, едва уловимого цвета оконного стекла и вовсе бесцветные.
Бериллы вносят свою характерную, им лишь свойственную гамму в радугу минералов. Их окраски разнообразны, но всегда чисты и спокойны, прозрачность кристаллов позволяет ясно проявиться самым легким оттенкам.
 |
| Кристаллы берилла и аквамарина |
Винно-желтые бериллы издавна составляют славу пегматитов Урала. Иногда можно видеть, что головки гелиодоров венчает не только плоская базальная шестисторонняя грань, как обычно принято у бериллов: в том месте, где две грани шестигранной призмы накрываются плоской крышечкой базиса, у гелиодора сверкают изящные треугольники шестигранной пирамидки (см. рисунок на с. 73).
Эти кристаллы выросли в идеальных условиях природного автоклава миароловой пустотки, они совершенны как дерево, свободно раскинувшее ветви на солнечной поляне.
Есть и зеленые бериллы. Можно сказать, что зеленый любимый цвет пегматитовых бериллов. Он ближе всего легкому цвету листа свежего салата или незрелого яблока. Таковы бериллы Бразилии, Адун-Чолона и незабываемые бериллы Украины.
Забыть эти кристаллы невозможно: они отличаются от всего, что вы когда-либо могли видеть. Они прозрачны и чисты, но каждая грань призмы несет неповторимый узор глубоких неровных бороздок, а базис покрыт маленькими пирамидками, подчас вытянутыми в острые шипы. Если кончики кристалла к обоим концам утончаются, словно подтаявшие, их так и называют сосульки.
Это травленые или частично растворенные бериллы. Через полость, где росли эти кристаллы, сочились поздние едкие щелочные растворы. Некоторые кристаллы, особенно мелкие, истаяли без остатка, иные превратились в некрасивые кургузые обсоски.
Но многим из них природное травление придало, как ни странно, своеобразие, привлекательную индивидуальность.
двухвалентного железа, распределенные в его решетке вместо части ионов алюминия, окраска аквамарина обычно очень равномерна. Прозрачные бледноокра-шенные аквамарины диаметром 3 4 см не столь уж редки.
Начиная с античных времен из них, как и из других бледноокрашен-ных бериллов, шлифовались превосходные линзы для очков, зрительных трубок и иных оптических приборов. И хотя мы не знаем, откуда взялось само греческое слово бериллос (так в древности называли берилл), но вот немецкое слово брил-ле
очки ведет начало от берилла. Кстати, от него же образовалось и название элемента 4 бериллия, являющегося одним из легчайших металлов.
Как лучше назвать величину кристаллов свойством, особенностью или характерным признаком? Важно, что именно способность аквамаринов образовывать необычайно крупные кристаллы ювелирного качества выгодно выделяет их в мире драгоценных камней, где счет обычно идет на караты.
Парижский ювелир Бар-бье описывает прозрачный аквамарин в 10 кг! При изготовлении 30-сантиметрового королевского скипетра красивейшей регалии польских королей был использован цельный кристалл аквамарина.
Этот скипетр можно увидеть в Московской Оружейной палате: после присоединения Польши к Российской империи королевские регалии Польши перешли в сокровищницу Московского Кремля. А самый огромный кристалл-ко-лбсс был найден в округе Марамбайя (Бразилия) в 1910 г. Его масса 110,5 кг, а длина 49,5 см. Один этот кристалл, распиленный на множество мелких кусочков, на год заполонил европейский и американский рынки драгоценных камней.
И все же прозрачные голубые бериллы редкость: ведь для этого нужно, чтобы они выросли в исключительных условиях абсолютного покоя, идеального питания, без стрессов, без помех соседей; у кристаллов такие условия роста еще реже, чем у людей.
Как правило, кристаллы голубых бериллов замутнены тысячами трещинок, их канальчики забиты пузырьками жидкости и газа, залечены кварцем, заросли мелкой слюдкой или другими поздними минералами. Но и такие они бывают красивы!
Часто в пегматитах возникают эффектные сростки трех-, четырех-, пятистолбчатых шестигранных кристаллов, параллельных или слегка наклоненных. Можно увидеть и целые щетки темно-голубых аквамаринов, заполняющих пустотки в породе.
Но не только красота и величина возводят кристаллы в ранг музейных ценностей. Один из кристаллов аквамарина стал в ряд с самыми блестящими из великолепных сокровищ Ленинградского минералогического музея Горного института благодаря своей необычной судьбе. Преодолев все перипетии нелегкой минералогической судьбы, которую можно прочесть на его гранях, испещренных скульптурой роста, ступеньками срастания нескольких индивидов в одно целое, залеченными трещинками, кристалл вырос большим. Его длина 1,5 м. Как только он был доставлен в 1936 г. в музей, он сразу привлек внимание и вошел в первую десятку музейных уникумов.
Дальнейшая его судьба переплелась с судьбами хранивших его людей и всего Ленинграда. На время блокады и жестоких артобстрелов сокровища музея перекочевали в надежное подземное хранилище. Но этот был слишком велик, людям, изможденным голодом, просто не в подъем. Он остался в полупустом зале. И его не пощадила война: осколком немецкого снаряда, пробившего крышу музея, кристалл был опасно, казалось, смертельно ранен.
Но сколько волнений и радости доставила тончайшая хирургическая реставрация уникального берилла. Теперь он снова занимает свое место среди экспонатов музея, а рядом извлеченные из него осколки металла.
И его облик волнует нас сегодня: это не только ценный научный экспонат, этот кристалл стойко перенес тяготы войны, разделив судьбу героического Ленинграда.
Помимо пегматитов, аквамарины образуются и в грейзенах месторождениях, возникших при пропитке, даже лучше сказать, при пропарке горных пород горячими растворами и газами. Такие месторождения издавна известны в Сибири и Забайкалье.
 |
| Друза кристаллов аквамарина |
Нередко на ней можно разглядеть своеобразную скульптуру: над плоскостью грани (она называется пинакои-дом) на 0,5 1 мм поднимается еще одна плоская шестигранная грань меньшего размера, иногда даже две или три. Приглядимся внимательнее: аналогичные ступеньки видны и на гранях призмы.
Оказывается, что это не просто кристалл, а целый блок-кристалл: он сросся из отдельных призм, хотя на первый взгляд и выглядит как сплошной. Но самое интересное другое. В прозрачных кристаллах вдоль граней призмы в скользящем косом свете можно увидеть легкий серебристый дождь, исчезающий при повороте. Более крупные струйки дождя ювелиры называют грозди. Тонкие струйки могут создавать на гранях кристаллов, особенно на непрозрачных молочно-голубых гранях, узорный перламутровый отлив, подобный отливу муарового шелка.
А у головки кристалла нередко видны своеобразные снежные хлопья. Минералоги выяснили, что у аквамаринов, особенно у образовавшихся в грейзенах, их мельчайшие канальчики соты бывают заполнены пузырьками газа или жидкости.
Под микроскопом они выглядят как шестигранные полые каналы, называют их отрицательными кристаллами ведь у них те же грани, только оконтуривают они пустоту!
Обычно аквамарины гранят толстыми табличками, чтобы цвет их мог проявиться во всей красе, но вот такие шелковистые камни гранят кабошоном, выбирая угол наклона так, чтобы поймать эффектный лучистый отлив, известный под названием кошачий глаз.
Ну, а розовые бериллы бывают? Как же!
У коллекционеров драгоценностей они котируются весьма и весьма высоко. Недаром кристаллы цвета земляничной мякоти называются морганитом по фамилии одного из финансовых королей США.
Почти одновременно с калифорнийским и африканским морганитом в нашей стране был найден нежно-розовый берилл, который назвали в честь безвременно и трагически погибшего талантливого геолога В. И. Воробьева воробьевитом.
Морганиты и воробьевиты отличаются от других бериллов не только розовым цветом. Они возникают в специфических пегматитах при большой концентрации щелочных элементов натрия, рубидия, цезия и их частого спутника марганца, и окружают их не топазы и морионы, а мелкие розовые и зеленые литиевые турмалины, сиреневая литиевая слюда лепидолит, белесый или светло-зеленый литиевый пироксен сподумен. Розовый цвет этих бериллов ученые связывают с вхождением в его решетку хромофора марганца. Габитус этих кристаллов необычен.
Если голубые аквамарины и желтые гелиодоры образуют тонкие призмы, а изумруды и сопутствующие им бериллы короткие столбики, то у розовых бериллов диаметр кристаллов вообще превышает их длину. И на них так же, как на гелиодорах, нередко можно увидеть косо-поставленные грани пирамидок, притупляющие грани призмы.
От такой формы кристаллов всего лишь шаг до бесцветных таблитчатых бериллов ростеритов, шестигранные таблички которых кристаллизуются на заключительной стадии пегматитового процесса, образуя эффектные сростки или усеивая мелкой сыпью кристаллы более ранних минералов, например, таких, как микроклин.
Но бесцветные кристаллики не всегда можно называть ростеритом в этот термин включена и таблитчатая форма. Если в пустотках грейзенов на месте ранних разрушенных растворами бериллов возникает новое поколение тончайшие прозрачные иголочки, их лучше называть просто поздними бериллами. Среди бледноголубых встречаются характерные агрегаты: столбчатые сростки толщиной в целые метры, струйчатые узкие внизу и расщепляющиеся по мере роста фонтаны. В этих же пегматитовых телах обычны и вовсе не имеющие кристаллической формы сплошные плотные массы берилла в окружении пластинчатого голубого альбита клевеландита и слегка жирноватого на вид фосфата лития и алюминия амблигонита.
Хотя вид такого берилла неказист, это ценная сплошная руда. Но ее узнать еще труднее, чем породы с мелкой, но густой вкрапленностью берилла.
Чтобы не пропустить такую руду, геологи применяют особый прибор бериллометр.
Бериллиевая руда дефицитное, важное сырье. Ведь бериллий один из самых современных металлов.
Он вдвое легче алюминия, теплостойкий и прочный, как лучшие сорта сталей. Бериллий полностью оправдал надежды замечательного минералога и геохимика, энтузиаста освоения минеральных богатств нашей Родины А. Е. Ферсмана: Бериллий один из самых замечательных элементов огромного теоретического и практического значения...
Мы уже предвидим, что в помощь современным металлам авиации алюминию и магнию придет и бериллий.
Сегодня бериллий нашел широкое применение в авиации и космической технике. Именно из него были сделаны носовая часть корпуса и днище кабины космического корабля Френдшип-70; в каждом современном самолете свыше 1000 деталей сделаны из бе-риллиевой бронзы, не знающей усталости (до 20 млрд. циклов нагрузки выдерживают вечные пружины из бери л лиевой бронзы!).
Атомные реакторы еще один из основных потребителей бериллия. Создание их стало возможным лишь после того, как человек научился управлять потоками частиц, извергающихся при сгорании ядерного топлива.
И именно элемент бериллий оказался способным замедлить скорость тепловых нейтронов, отразить их и возвратить в активную зону реактора.
ЗЕЛЕНЫЙ лед инков (ИЗУМРУД)
...В сравнении с ними (изумрудами) никакая вещь зеленее не зеленеет... блеск свой распространяют далеко и как бы окрашивают около себя воздух.
Плиний Старший
В одной из мексиканских легенд так рассказывается о происхождении изумрудов.
Много-много лет назад самому молодому из богов надоело заниматься обычным делом. Задумчиво бродил он по небу, и было ему очень и очень одиноко. Вот если бы у меня был сын! мечтал он. В один прекрасный день он спустился на землю.
Никто не узнал, что это бог внешне он не отличался от людей. Но так же грустно и неприкаянно бродил он и на земле, пока не увидел однажды у ручья очень красивую и славную девушку. Они полюбили друг друга, и у них родился сын. Молодой бог был очень счастлив со своими сыном и женой, но не мог быть с ними вечно, так как на небе его ждали дела: он должен был помочь распределять дожди и ветры. Нежно простился молодой бог с женой, сыном и исчез.
Когда рассвело, женщина увидела, что молодой бог оставил сыну подарок: на траве лежал густо-зеленый и прозрачный камень. Она взяла его и повесила сыну на шею, чтобы дар отца хранил мальчика и приносил ему счастье...
До прихода на материк испанцев у аборигенов Центральной и Южной Америки изумруд, подобно золоту, почитался как священный камень. Золото и изумруды светились в храмах языческих богов доколумбовой Америки. Это были страшные, но понятные индейцам боги. Они олицетворяли солнце и дожди, кукурузные початки и зеленую плодоносящую землю. Их покровительство было жизненно важным.
Из уст первых испанских завоевателей дошел легендарный рассказ об изумруде величиной с яйцо страуса, которому инки поклоняются как божеству. Маленькие зеленые камни перуанцы охотно носили на себе не как роскошь, а как таинственные могущественные талисманы.
И первые, попавшие в Европу из Америки изумруды были перуанскими. Они были много красивее уже известных египетских изумрудов ярче, прозрачнее, чище. И в их честь эпитет перуанский стал для изумрудов синонимом высшего качества.
Из рассказа одного из современников завоевания Америки мы знаем, например, что на корабле, отплывавшем из Перу в 1587 г., было два ящика изумрудов. Дошел рассказ и о том, что покоритель Мексики Э. Кортес привез испанскому королю пять удивительных резных изумрудов, изображавших фантастические растения, рыб, животных символы созидающей жизненной силы. Бразильские индейцы назы вали этот камень Тепостон сын горы, колумбийские
Тап-и-Акар зеленый камень.
Но у испанцев уже в те времена для изумруда было другое имя Эсмеральда (вот что, к слову сказать, означает имя одной из известных героинь В. Гюго). Миниатюрная крутобокая каравелла с распущенным по ветру парусом, в точности похожая на Санта-Марию Колумба, тонко вырезанная из цельного колумбийского изумруда, осененная лучами золота и зелеными бликами стоящего над ней вместо солнца изумрудного креста,
выразительный символ колонизации Америки под эгидой христианства, маленький шедевр испанского ювелира XVI в. Вместе с золотом побежденной империи инков на рынки Испании и Португалии хлынули, удивительные изумруды Перу, Колумбии и Бразилии. Разоренная реконкистой^5 Испания алчет сокровищ.
Отчаянно бросаются на завоевание Нового Света лихие кабальеро, не имеющие за душой ничего, кроме беспримерной храбрости и беспримерной жестокости. Изумруд становится для них символом удачи и власти.
С тех пор как конкистадор Хименес-Кесада впервые увидел изумруды в руках пленного индейца, а было это, согласно историческим хроникам, 12 марта 1537 г., борьба между индейцами и белыми за трагические самоцветы Колумбии и Бразилии не утихает и по сей день. Не слишком богомольных и не всегда грамотных кабальеро сопровождали воинственные католические монахи. На наше счастье, христовы пастыри имели похвальное рвение заносить победы меча и креста в хроники. В этих старинных документах вперемежку с легендами попадаются и подлинные странички истории освоения изумрудных копей Центральной и Южной Америки. Мы узнаем, что награбленные изумруды Перу и Мексики вывезли за океан.
Но ни в Перу, ни в Мексике испанцам не удалось найти месторождений изумрудов. Вот что повествует одна из хроник:
9 августа 1564 г. неведомый испанский кабальеро на площади недавно основанного поселка Мюзо увидел, что под копытами его лошади ярко блеснули какие-то осколки. Он слез и поспешил собрать их и, когда понял, что это такое, попросил индейца назвать этот камень.
Ответ был Тап-и-Акар, что на его языке означало зеленый камень.
Эту легенду приводит колумбийский историк Отеро Муньоза, рассказывая историю открытия колумбийских изумрудов испанцами. По данным другого историка Улисеса Рохаса, испанский наместник в Колумбии Диез Венеро де Лайва сообщил своему королю Карлу V в отчете 1 января 1564 г., что в 30 лигах (лига около 5,5 км) от города Санта-Фе-де-Богата с божьей помощью были открыты изумрудные копи провинции Мюзо. Наместник называет имя первооткрывателя Хуан де Пенагос, блестяще характеризуя его как опытного открывателя и завоевателя, способного вести трудные переговоры с целью овладения землями, на которых были открыты месторождения драгоценных камней (Беус А. Далекие хребты Кордильер. М., 1976).
Де Пенагос первым обратил внимание на такой факт: в куриных зобах в селеньях Калима и Мюзо попадаются мелкие зеленые камешки!
Мужественные индейцы Мюзо и Калима больше четырех веков вели борьбу за сокровища предков: отчаянные набеги, отравленные стрелы, спрятанные, заваленные камнями, заплетенные стремительно растущими лианами выработки. С 1567 г., с тех пор как испанскому королю была отправлена первая партия изумрудов, рудники зеленого камня неоднократно переходят из рук в руки.
И если знаменитое месторождение Мюзо (или Мусо) испанцы нашли, захватили и эксплуатировали с XVI в., то другое, второе по величине месторождение Колумбии Чивор, известное еще во времена конкистадоров под названием Сомондоко, не без помощи индейских племен было забыто и скрылось под изумрудным плащом вечнозеленой сельвы более чем на 300 лет.
