Текст книги "Рассказы о драгоценных камнях"

Автор книги: Валерий Петров

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 13 страниц)

Методы добычи изумрудов в царской России мало отличались от подобных же работ в других капиталистических странах; они очень красочно описаны в нашей литературе [9]9
  Там же, с. 251.


[Закрыть]. Некто Малахов, посетивший Изумрудные копи в 1884 г., так описывает их: «Человек двадцать копошилось в яме, которая была еще не глубока. Одни из них откалывали при помощи кайлы и лома синеватую породу – слюдистый сланец, содержащий в себе цветные камни. Другие рабочие ее перевозят, а третьи очищают. Эта порода, особенно только что отбитая, богатая влагой, Довольно легко раскрашивается, даже при помощи рук, вследствие чего при некоторой осторожности легко извлекать из нее, нисколько не попортив, кристаллы изумрудов, бериллов и других минералов. Только что отколотая порода складывается в ручные тележки или тачки и перевозится на площадку к амбару, где и производится ее разборка. Отделив от кристалла или щетки, как называют сросток из нескольких кристаллов, излишний сланец, кладут их осторожно в мешки и переносят в амбар. Цветные камни, по словам рабочих, нельзя тотчас же очищать, надо дать им обсохнуть, а то часто кристаллы покрываются трещинами, через что теряют свою ценность».

Кроме официальных работ, по свидетельству того же Малахова велась и незаконная добыча.

Описание Изумрудных копей Урала, выполненное А. Е. Ферсманом, было очень интересным, четким, удивительно просто и хорошо объясняющим все стороны образования изумруда. Это описание привлекло к себе внимание исследователей, изучающих драгоценный камень за рубежом. Изумруд стали целеустремленно искать в контактах между гранитными пегматитовыми жилами и ультрабазитами. После опубликования работ А. Е. Ферсмана были открыты изумрудные месторождения в Южной Африке (ЮАР), в Зимбабве и в Индии. Все эти месторождения по генезису весьма близки к месторождению Урала.

Опишем некоторые из этих открытий.

В Южной Африке изумруды были найдены в 1927 г. Район, где обнаружены месторождения, расположен на южном склоне хребта Мурчисон, на слабовсхолмленной равнине, геологическую основу которой составляет древняя архейская система свазиленд, в состав которой входит толща гранитов, гнейсов, амфиболитов и железистых кварцитов. К этой толще приурочены многочисленные пегматиты. Изумруды приурочены к слюдитам, окружающим пегматиты. Первым был открыт рудник Сомерсет, расположенный в 12 милях к восток-северо-востоку от станции Гравелот. Позднее в этом же районе были открыты рудник Кобра и рудник близ самой станции. Однако Сомерсет, видимо, до сих пор является самым крупным. Количество добытого в Африке изумруда не ясно, указывается только, что в 1936 г. здесь добыто 14 081 карат изумруда.

Изумруд в Индии был определен в 1944 г. Др. Х.Крукшанком по образцам, добытым сотрудником геологического управления Багчанда Сони в процессе расширения добычи слюды и берилла в военные годы. Позднее были открыты и коренные месторождения, образующие большую полосу в юго-западном Раджастане, протягивающуюся от г. Аджмира к юго-юго-западу. Наиболее крупное месторождение Бубани расположено несколько северо-восточнее этого города. Немного юго-западнее от города расположено месторождение Раджар, а еще юго-западнее, уже в районе г. Мевара, расположено несколько более мелких месторождений: Канигуман, Теки и Гум-Гура.

Все эти месторождения приурочены к сильнодислоцированной зоне в местных докембрийских отложениях, по границе между породами «системы Дели» и более древними породами «Аравали». В зоне разлома выходят отдельные участки ультрабазита и встречаются многочисленные пегматитовые жилы и жилы турмалиновых гранитов. Предполагается, что это более молодые «постделийские» образования, связанные с расположенным в этом же районе гранитом Эринпура. Крайне интересно, что с гранитом Эринпура связаны многие пегматитовые жилы, содержащие берилл.

В районе месторождений с пегматитами ассоциируют биотитовые и мусковитовые сланцы, актинолитовые и тремолитовые породы, а также тальковые сланцы. К сожалению, имеющиеся зарисовки весьма нечетки, и установить последовательность реакционных зон не удается. Отмечается, что изумруд встречается только в слюдяных сланцах. В пегматитах встречается только неокрашенный берилл. Специально отмечается большое сходство всех месторождений района.

Сильно затрудняет изучение и понимание процессов изумрудообразования в Индии выветривание, наложенное на все месторождения. Отмечается сильная каолинизация полевых шпатов и вермикулитизация биотита. Первые работы в районе велись именно для изучения ресурсов вормикулита. Количество добытых изумрудов не очень ясно; указывается, что в 1945–1947 гг. в Индии добывалось более 900 фунтов изумрудов в год. Сколько здесь было ювелирного изумруда, неизвестно. Изумруды на руднике подвергаются грубой сортировке, очищаются в кислотах и щелочах, покрываются слоем жира и поступают на аукцион в Джайпур.

Последней по времени интереснейшей находкой, хотя и имеющей только минералогическое значение, была находка в 1971 г. изумруда на Украине. Здесь среди тремолитовых и тремолит-актинолитовых сланцев – продуктов метаморфизма ультрабазитов – встречена жила хорошо дифференцированных альбитовых пегматитов. Вокруг пегматита развивается биотитфлогопитовая оторочка мощностью. 15–20 см с раздувами до 30–50 см. Кристаллы ярко-зеленого изумруда размером до 1,5–2,0 см встречаются в слюдитовой оторочке. Окраска вызвана присутствием в изумруде некоторого количества хрома, определенного химически. В самих пегматитах присутствуют слабо окрашенные бериллы, содержащие, как и местный изумруд, довольно много щелочей.

Изумруд – интереснейший драгоценный камень. Особый интерес в том, что в этом минерале ассоциируют геохимически резко отличные элементы: хром – типичный элемент ультрабазита и берилл– не менее типичный элемент кислых пород. Условия, в которых возможно соединение этих геохимически несовместимых элементов, были блестяще расшифрованы А. Е. Ферсманом, и сейчас можно видеть, что многие изумрудные месторождения мира – Индия, Южная Африка, Египет и Украина, а также очень маленькое месторождение Хабахталь в Альпах, о котором не упоминалось, – имеют совершенно такой же характер, как и уральские Изумрудные копи, и образовались при контактном воздействии гранита на ультрабазит.

В свете этих результатов особенно интересна природа колумбийских месторождений. Пока совершенно не ясно, откуда в эти месторождения поступали бериллий и хром и каким образом в жилах кальцита среди сланцев могли возникнуть кристаллы берилла, содержащего хром. До сих пор синтез изумруда ведется в условиях высоких температур и давлений. Для колумбийских месторождений, однако, можно предположить рост кристаллов берилла при значительно более низких параметрах. Очевидно, в этом направлении следует вести дальнейшие интенсивные исследовательские работы по синтезу изумруда.

Хотелось бы, чтобы читатель, рассматривая изумруд, видел в нем не только драгоценный камень огромной цены, но и интереснейшее и редчайшее природное явление, а также помнил о большом достижении нашей науки, сумевшей объяснить загадку изумруда и дать в руки исследователей возможность новых интересных открытий.

Хризоберилл и фенакит

Хризоберилл (BeAl ₂O ₄) и фенакит (Be ₂SiO ₄) являются минералами, встречающимися обычно вместе с бериллом, но весьма редкими, так как образуются первый в условиях резкого дефицита кремнезема, а второй при отсутствии глинозема. К хризобериллу относятся: александрит и восточный кошачий глаз. Фенакит по составу напоминает хризолит. Он бывает бесцветным, розоватым или красноватым (самый редкий).

Из современного учебника минералогии

Хризоберилл. Вставки из александрита очень редки по причине малого количества годных для отшлифовки кристаллов, т. е. чистых и прозрачных. Безукоризненно хорошие кристаллы составляют величайшую редкость, а если и встречаются, то совершенно прозрачная часть камня обыкновенно не превышает одного карата весом. Травяно-зеленого и оливково-зеленого цвета хризоберилл с голубоватым отливом привозится с острова Цейлона, так же из Бразилии и Моравии.

Пыляев М. И. Драгоценные камни. СПб., 1888, с. 77—79

Фенакит. От греческого слова ρενας – обманщик. Такой эпитет дан этому драгоценному камню по той причине, что его долго считали за кварц. Появление фенакита при отыскании изумрудов считается хорошим признаком, тогда как появление александрита служит неблагоприятным признаком. Между любителями драгоценных камней фенакиты считаются большой редкостью, а наши ювелиры не имеют о них почти никакого понятия.

Пыляев М. И. Драгоценные камни. СПб., 1888, с. 362—365

И хризоберилл, и фенакит – очень высоко ценимые драгоценные камни. Хотя они и уступают по цене лучшим изумрудам, рубинам и сапфирам, но все же относятся к числу самых дорогих камней. Особенно ценятся две разновидности хризоберилла. Первой является александрит – чисто русский камень, впервые открытый в знаменитых Изумрудных копях Урала и названный в честь Александра II, это тот самый камень, у которого «утро зеленое, вечер красный». Эта смена красок сначала казалась совершенно загадочной, и хотя сейчас точно известна причина этой смены, безусловно, и теперь она волнует воображение владельцев камня и привлекает к себе всеобщее внимание. Много раз приходилось видеть, как владелец александрита подносит кольцо с камнем то к электрической лампочке, то к окну, чтобы убедить собеседников в смене цвета.

В нынешнем веке месторождения александрита найдены и в других местах, в частности он описывается из россыпей Шри-Ланки, однако указывается, что эти александриты хуже уральских. Видимо, встречаются они в некоторых местах в Бразилии.

Второй очень цепной разновидностью хризоберилла является «кошачий глаз», впрочем, лучше говорить о «восточном кошачьем глазе», поскольку название «кошачий глаз» применяется еще к ряду минералов, обладающих красивым шелковистым блеском в голубых и зеленых тонах. Особенной известностью, в частности, пользуются кварцевый кошачий глаз (чтобы не путать с хризобериллом лучше называть его «соколиным глазом») – это голубой роговообманковый асбест, пропитанный и скрепленный кварцем, поэтому он твердый и хорошо полируется. Кварцевый «кошачий (соколиный!) глаз» очень дешевый камень и в довольно большом количестве добывается вместе с ярко-желтым таким же шелковистым, переливающимся кварцевым «тигровым глазом» в Южной Африке.

«Восточный кошачий глаз» – хризоберилл – обычно полупрозрачный и обладает красивым зеленоватым, голубоватым или белым отливом, который особенно хорошо наблюдается у тех камней, которые обработаны кабошоном и вставлены в кольцо. Вызывается такой отлив (игра цвета), как и у «звездчатых» рубинов и сапфиров, включениями большого числа мелких игольчатых кристалликов, расположенных строго параллельно главным направлениям решетки кристалла-хозяина. У нас в Советском Союзе «восточный кошачий глаз» не найден. Хороший «кошачий глаз» встречается в Южной Индии, встречали его и в россыпях Шри-Ланки.

Александрит и фенакит найдены были примерно одновременно финским Минералогом Н. Нордешпильдом. Находка александрита произошла 17 апреля 1834 r. а фенакит раньше – в 1833 г. Обе находки сделаны в уральских Изумрудных конях. Конечно, у читателя возникает вопрос, а почему в одном и том же месте встречаются изумруд, александрит и фенакит, три таких различных минерала. Отчасти ответ на это дает формула этих минералов. Наиболее распространен изумруд – окрашенный хромом берилл (Be ₃Al ₂[Si ₆O ₁₈]). Реже встречается александрит – окрашенный хромом хризоберилл (BeAl ₂O ₄), а фенакит (Be ₂SiO ₄) – самый редкий.

Рис. 7. Формы кристаллов фенакита

Рис. 8. Форма характерного тройника кристаллов хризоберилла

Прежде всего бросается в глаза, что все это минералы бериллия. Источником этого элемента являются, как уже говорилось при рассмотрении изумруда, пегматитовые жилы, которые здесь внедрялись в змеевики. Однако соотношение бериллия и других компонентов резко различно. В берилл входит и глинозем, и кремнезем, причем их довольно много (на один атом бериллия приходится два атома кремния и 2/3 атома алюминия), тогда как в фенаките алюминия нет совсем (на один атом бериллия приходится только пол-атома кремния), иначе говоря, фенакит может образоваться только там, где имеет место нехватка алюминия (рис. 7, 8). В хризоберилле – огромный избыток глинозема, т. е. для его образования необходима среда, исключительно богатая этим окислом.

Условия, господствующие в змеевике, в который внедрялись пегматитовые жилы, отвечают всем этим требованиям. Вокруг жилы возникает зона слюдитов, содержащая много кремния, глинозема и щелочей, поэтому здесь возникает берилл. За ней следуют зоны актиполита, талька и, наконец, серпентина; в этих зонах уже нет глинозема и очень мало кремния – это самое благоприятное место для формирования фенакита, конечно, если сюда проникает бериллий. Сама жила, отдавая в змеевик для образования слюд и актинолита кремний и щелочи, резко обогащается глиноземом вплоть до того, что здесь кристаллизуется корунд (см. образование сапфира на стр. 60). Ну, а если в жиле есть бериллий, то возникает хризоберилл. К. А, Власов, исследовавший Изумрудные копи после Ферсмана, указывал, что хризоберилл встречается в зоне хлорита. Эта зона ближе к жиле, чем зона слюдита, и здесь больше глинозема, а следовательно, это то место, где может кристаллизоваться хризоберилл. Видимо, все это так и есть. Есть еще одно условие, для того чтобы образовался александрит, а не бесцветный хризоберилл: нужно, чтобы в хризоберилл вошел хром. Этот элемент очень типичен для змеевика, и отсюда он проникает и в берилл (изумруд), и в хризоберилл (александрит).

В Бразилии встречаются желтые или золотистые хризобериллы, а на Шри-Ланке – голубоватые, но это не александриты, они не меняют цвета, в них нет хрома.

Что же такое «восточный кошачий глаз» и почему он возникает? Как известно, он встречается в пегматитовых жилах, но ведь там много кремниевой кислоты и там должен был образоваться берилл!

В конце 70-х годов в Академии наук делал доклад один из молодых индийских геологов, изучавший полезные ископаемые Южной Индии. В числе других он рассказал и о месторождении «восточного кошачьего глаза» По его данным, этот драгоценный камень приурочен к пегматитовым жилам, секущим очень богатую глиноземом толщу силлиманитовых гнейсов (силлиманит – это силикат алюминия, образующий тончайшие иголочки, их скопления, имеющие характер войлока, образуют прослойки и зоны среди других минералов гнейса – слюды и полевого шпата). Пегматитовые жилы по рисунку докладчика выглядели совершенно нормально, их краевая зона сложена аплитом, далее идет зона крупнозернистых полевых шпатов, и в центре располагается кварцевый блок. При таком строении жилы совершенно непонятно, откуда здесь хризоберилл. Пришлось спросить докладчика. «Каким образом у Вас в жилах возникает хризоберилл? Ведь у Вас много кварца и должен был бы быть берилл!» «А здесь по соседству с кварцем и встречается берилл», – ответил докладчик и показал хотя и мелкие, но очень красивые и прозрачные кристаллики желтовато-зеленого берилла. «Хризоберилл, однако, никогда по встречается вместе с кварцем. Он образует только включения в полевом шпате, недалеко от краев жилы, и, знаете, – добавил индийский геолог, – берилл всегда образует очень хорошо сформированные кристаллики, а хризоберилл никогда не дает кристалликов, это всегда обсосанные, растворенные по краям зерна».

После этого ответа все стало ясно и все нашло свое место. Очевидно, на первых этапах образования пегматитовых жил на силлиманитовые гнейсы действовали растворы или расплавы, содержащие некоторое количество бериллия. За счет этого бериллия и глинозема гнейсов, как отмечалось, бедных кремниевой кислотой и очень богатых глиноземом, кристаллизовался хризоберилл. Хорошо образованные кристаллы хризоберилла захватывали в большом количестве иголки силлиманита, причем эти иглы очень точно ориентировались по главным направлениям структуры хризоберилла. Позднее, когда в эту же толщу внедрялась главная масса пегматитового расплава, в него были захвачены и ранее образованные кристаллы хризоберилла вместе с включенными в пего иглами силлиманита.

Пегматитовый расплав богат кремниевой кислотой, и кристаллы хризоберилла не были равновесны с включающим их расплавом, и, безусловно, эти кристаллы полностью расплавились бы, если бы быстро растущие кристаллы полевого шпата не захватили их и, включив вовнутрь своего кристалла, изолировали тем самым их от расплава. Та часть бериллия, которая попала в расплав при частичном растворении кристаллов хризоберилла, кристаллизовалась вместе с кварцем в форме берилла – здесь ведь уже много кремнезема.

Исключительная редкость «восточного кошачьего глаза» и александрита связана с редкостью условий, в которых мог кристаллизоваться сам по себе редкий минерал хризоберилл, но еще реже встречается возможность для этого минерала включить в себя примесь хрома и образовать александрит или иголочки силлиманита, чтобы возник «кошачий глаз».

Теперь можно остановиться и на причинах смены цвета кристалла александрита при дневном и вечернем освещении. Цвет любого вещества обусловливается его избирательным светопоглощением. В солнечном свете больше зеленых и синих тонов, а источник искусственного вечернего освещения особенно богат красными лучами. Александрит – хризоберилл, окрашенный хромом и отчасти железом, и особенно интенсивно поглощает лучи, промежуточные между красными и зелеными цветами. Иначе говоря, поглощая и из дневного, и из вечернего света центральную часть, камень резко усиливает существующие различия между дневным и вечерним светом.

После того как стала известна причина изменения цвета камня в дневном и вечернем свете, удалось синтезировать и корунд, и шпинель, обладающие александритовой окраской. Особенно красивы шпинели, цвет которых меняется даже более четко, чем у природного александрита.

И хризоберилл (александрит и «кошачий глаз»), и фенакит – редкие и малоизвестные камни, но для геолога они очень интересны, так как расшифровка условий их образования позволяет разобраться во многих законах природы.

Топаз

Топаз (алюмофторид кремния) Al ₂(F ₂SiO ₄). Образует призматические кристаллы со сложной головкой; в призме четыре или кратное четырем число граней. Спайность весьма совершенная, располагающаяся перпендикулярно к призме. По твердости топаз уступает только корунду и алмазу. Плотность одна из самых высоких для прозрачных минералов (3,4–3,6 г/см ³), поэтому у уральских старателей топаз получил название «тяжеловеса». Цвет белый, светло-голубой, розовый, бурый, золотисто-желтый. Хорошие кристаллы топаза, используемые как драгоценный камень, встречаются в пегматитовых жилах. Иногда топаз входит в состав горных пород в качестве породообразующего минерала.

Из современного учебника минералогии

Топаз есть многосторонний драгоценный камень высокого на золото похожего или желтого цвета, который в огне крепко устаивает и цвета своего не теряет.

Валерий. Минералогия. Пер. И. Шлаттера СПб., 1763, с. 181

Сибирский тяжеловесный камень. Кристаллы сего камня редко находятся отдельно, а обыкновенно в соединении с аквамаринами и горными хрусталями, с коими составляют особую топазовую матку; часто сидят в железистом кварце.

Впрочем, дальнейшие опыты доказать должны, принадлежит ли он подлинно сюда (к топазу) или к иному роду камней. Ближайшее сродство с саксонским топазом заставило меня поместить сей камень к сему виду.

Севергин В. Первые основания минералогии. СПб., 1798, кн. I, с. 328—329

Топаз – один из минералов, которые используются как драгоценный камень еще со времен существования-древних государств Азии и Египта. Находили топаз в пегматитовых жилах, и он всегда привлекал к себе внимание исследователей. Сейчас это один из наиболее изученных минералов. Выше приведены две параллельные цитаты из известнейших русских учебников XVIII в.

Между изданиями их прошло всего 35 лет, и читатель может видеть огромный прогресс минералогической науки за это время. Если у Валерия было только формальное разделение топаза по цвету и виду, то академик Василий Севергин подходит уже как исследователь и описывает не только сам кристалл, но и условия, в которых он находится в природе, а также его свойства и удачно сопоставляет разные, еще неотождествленные минералы; действительно тяжеловес оказался топазом. Севергин также указывает, что его (тяжеловеса) и аквамарипа месторождения находятся «близ Мурзинска в Урале» и «в Даурии на Ононе».

Рис. 9. Формы кристаллов топаза

Вряд ли ошибусь, если скажу, что каждый начинающий коллекционер камня мечтает найти занорыш в пегматитовой жиле или хотя бы заглянуть в него. Действительно, сростки кристаллов (друзы), извлеченные из пустот занорышей в пегматитовой жиле, – украшение всех минералогических музеев (рис. 9). В Минералогическом музее Академии наук демонстрируются образцы из занорышей уральских месторождений из окрестностей старого казачьего села Мурзинки, которое расположено к востоку от г. Невьянска. В образцах отсюда, так называемых штуфах или друзах, поверхности усажены кристаллами, на пегматите – крупнозернистой гранитоподобной породе – располагается несколько блестящих бело-розовых кристаллов калиевого полевого шпата. Тут же, частично срастаясь с полевым шпатом, лежат и стоят почти вертикально буровато-черные кварцевые морионовые красивые шестигранные кристаллы. Сбоку сростка вырос совершенно симметричный светло-голубой прозрачный топазовый кристалл. Завершает картину небольшая шестигранная пластинка – кристалл слюды, частично вросший в полевой шпат и кварц, В отличие от других минералов друзы грани слюды шероховаты, неправильны, и сам кристалл по краям несколько «расползся», поэтому его центральная большая грань изогнута.

Найти такую замечательную друзу – завидное счастье. Поэт камня академик А. Е. Ферсман так описывал в 1942 г. вскрытие пустоты в пегматитовой жиле Мокруша близ Мурзинки [10]10
  А. Е. Ферсман. Драгоценные камни. Л., 1921.


[Закрыть]. «С особым чувством любопытства подошли мы к только что обнаруженному занорышу. Буровато-красная мокрая глина заполняла его, и С. Южаков (местный добытчик камня) кайлом и деревянными палочками осторожно и медленно вынимал эту глину, перебирая ее в пальцах. Скоро в его руках оказались превосходные кристаллики почти черного дымчатого кварца и двойнички полевого шпата…

Рабочих и всех нас охватывает какое-то особенное чувство волнения, все глаза устремлены па опытные руки Южакова и каждый ждет с нетерпением, принес ли на этот раз занорыш какой-нибудь самоцвет. Скоро Южаков сообщает нам, что он рукой па стенках полости нащупывает большие кристаллы дымчатого кварца и какой-то минерал – не то берилл, не то тяжеловес. Пустота тщательно отмывается, два взрыва динамитных патронов в соседних местах ее совершенно очищают и в наших руках оказывается прекрасный кристалл винно-желтого берилла и целый ряд штуфов дымчатого кварца с зеленой слюдой и кристаллами полевого шпата».

Район Мурзинки, где еще в 1668 г. были отысканы «цветные каменья», и открытые много позднее копи Ильменских гор создали славу уральским самоцветам. С момента открытия вплоть до войны 1914 г. Урал поставлял на рынок очень большое количество коллекционного материала и ограночного драгоценного камня, в первую очередь различных по окраске кристаллов берилла и топаза.

По крайней мере две причины обусловливают образование драгоценных камней в занорыше пегматитовых жил. Первая связана с принципом пегматитообразования. В процессе кристаллизации силикатных краевых частей пегматитовой жилы остаточный расплав постепенно обогащается летучими веществами и переходит в раствор, так как в этой остаточной жидкости преобладает вода. Кроме того, в этом растворе настолько концентрируются важнейшие компоненты топаза (фтор) и берилла (бериллий), что из него могут кристаллизоваться именно эти драгоценные минералы. Вторая причина заключается в том, что занорыш представляет собой идеальный кристаллизатор; медленное охлаждение и малая вязкость растворов, выполняющих занорыш, способствуют образованию чистых, лишенных включений кристаллов.

Мне неоднократно приходилось изучать полевошпатовые и слюдоносные пегматиты, лишенные занорышей. Приходилось также встречать там и минералы, характерные для занорышей, в частности берилл, но никогда его кристаллы в этом случае не достигали такой чистоты, чтобы его можно было использовать как ювелирный камень.

Мечтой каждого минералога и коллекционера, как отмечалось выше, является осмотр и изучение пегматитовых жил с драгоценными камнями. Конечно, бывая на Урале, я всегда стремился посетить замечательный район села Мурзинки, давшей нашей стране большое количество драгоценных камней. Первые посещения были малоинтересны. Во время Отечественной войны и вскоре после войны знаменитые копи представляли собой заросшие травой и лесом и заваленные землей ямы. Даже в отвалах увидеть что-либо было невозможно, и только в середине 70-х годов мне удалось хорошо изучить копь Мокрушу. Ее только что разведывали, и поэтому там все было прекрасно видно. Копь меня явно разочаровала. Мне, привыкшему к крупным слюдоносным и полевошпатовым жилам, кристаллы в которых часто превышали 1 м, а мощность жилы исчислялась десятками метров, смотреть на копь Мокрушу было скучно. Основу копи слагает жила гранита.

Размеры пегматитового тела весьма невелики, и мне удалось взять один образец размером с обычную книгу, на котором в миниатюре были видны все характерные зоны пегматита. Размеры занорышей в жилах весьма невелики, но, может быть, в этом и весь смысл месторождения? Небольшие штуфы с хорошо образованными кристаллами размером в 5—10 см особенно удобно помещать в витрину музея, и поэтому они особенно ценятся; кристаллы размером в 1,0–0,5 м не во все музеи могут быть помещены, а коллекционеры от таких кристаллов попросту отказываются.

Рис. 40. Причина разной окраски топаза

Грани ABи CDпроходят под разными углами к сечению решетки минерала; видно, что по грани ABрасстояние между элементами решетки явно больше, чем по CD

Замечательно красивы штуфы с топазом и бериллом из этих месторождений. Любители камня и музеи ждут их с нетерпением. Равно велика потребность и в отдельных ювелирных камнях этих месторождений – голубом и розовом топазе, аквамарине и цветных бериллах.

Драгоценный топаз не очень дорогой камень. Иногда он образует очень крупные совершенно прозрачные кристаллы. Так, на Украине в пегматитовых жилах был найден совершенно прозрачный кристалл топаза весом 69 кг, хранящийся в Минералогическом музее АН СССР. Конечно, такие кристаллы не используются целиком, а распиливаются на мелкие камни. Некоторые крупные камни, ранее считавшиеся алмазами, оказались в действительности топазом. Так, камень «Бранганза», входящий в Португальскую корону, имеющий вес 1680 карат (336 г), оказался бесцветным топазом. В Британском музее среди ограненных камней имеются два топаза: ступенчатый, 614 карат, из Бразилии и другой, ограненный бриллиантом, весом 1300 карат. Месторождение, откуда происходит этот камень, неизвестно.

Ценность топаза во многом зависит от его окраски. Густо-оранжевые и красно-желтые топазы находили в Бразилии и на Южном Урале, где их вымывали из россыпей по берегам рек Каменки и Санарки. Очень интересны светло-голубые и розовато-бурые кристаллы, причем оказалось, что так окрашен может быть один и тот же кристалл в разных его частях. Причину различной окраски выявил известный советский кристаллограф Г. Г. Лемлейн. Он заметил, что разная голубая и розово-бурая окраска распределена в кристалле в виде секторов, идущих от центра кристалла к его внешним граням. Оказалось, что одинаково окрашенные сектора опираются на грани, одинаково наклоненные к главным направлениям кристалла. Именно в этом заключается разгадка окраски. Каждый кристалл представляет собой так называемую пространственную решетку.

Атомы вещества, слагающего кристалл, расположены в узлах решетки, строго на одинаковых расстояниях между собой и остальными атомами. На рис. 10 показана часть решетки, слагаемая каким-либо одним элементом (ионом). Представим себе, что эта решетка сечется разнонаклоненными гранями (грани АВ и CD). Явно видно, что расстояние между показанными на решетке элементами различны. Представим теперь окрашивающую примесь (например, железистое соединение), содержащую тот же элемент. Естественно, что эта примесь легче «сядет» на ту грань, для которой расстояния между элементами будут такими же, как у этой примеси. Такие наиболее легко образующиеся сростки называются эпитаксическими. Итак, различие в цвете секторов кристалла обусловлено тем, что эти секторы в процессе роста росли «разными гранями» и в результате захватили из раствора разные окрашивающие примеси. Надо сказать, что секториальное строение кристаллов сейчас может быть выявлено почти у всех кристаллических веществ. Часты случаи и разной окраски различных секторов кристаллов драгоценных камней.

Топаз представляет собой сочетание более или менее обычных элементов – кремния, алюминия и фтора – и поэтому распространен гораздо шире, чем берилл. В тех случаях, когда породы обогащены фтором и температуры достаточно высоки, формируются топазовые и кварц-топазовые породы. В СССР такие породы имеются в Приморье, где рядом с крупным флюоритовым месторождением образовались большие массы кварц-топазовых горных пород. Известны подобные породы и в других странах. В частности, в США, в штате Джорджия, было небольшое месторождение золота, разрабатывавшееся в конце прошлого века, а потом заброшенное. В 40-х годах нынешнего столетия здесь были найдены топазовые породы, и местные специалисты решили использовать эти породы в качестве огнеупора. Предварительные опыты дали хорошие результаты. В процессе обжига топаза вместе с фтором улетало большое количество кремие-кислоты и огнеупорное изделие резко обогащалось глиноземом, причем фтор содействовал получению плотного огнеупора.

Очень хорош топаз и как компонент огнеупорного цемента. К сожалению, месторождение оказалось очень маленьким и быстро истощилось, хотя, как указывалось в печати, потребность в огнеупорном топазе была довольно велика. Сейчас нет сообщений о хозяйственном использовании топаза. Использование топаза осложняется еще и тем, что газы, выделяющиеся при обжиге топаза, должны обязательно улавливаться и использоваться (опыт такого использования существует), а не выпускаться в воздух; газы эти губят растительность и вредны для человека. Все это, конечно, удорожает установки по использованию технического топаза.