Текст книги "Рассказы о драгоценных камнях"

Автор книги: Валерий Петров

сообщить о нарушении

Текущая страница: 6 (всего у книги 13 страниц)

Видимо, при образовании вулкана Шаварын-Царам имело место катастрофическое землетрясение; в земной коре появилась глубокая трещина, и с очень больших глубин —150–200 км – в эту трещину внедрялся базальтовый расплав. Ранее на таких глубинах этот расплав циркулировал в породах, подобно тому как в водоносных слоях близ дневной поверхности циркулирует вода. Появившаяся трещина, надо полагать, служила как бы колодцем, входящим в водоносной горизонт. Через поры стенок колодца (трещины!) вода (базальтовый расплав!) вытекает в свободное пространство. На первых порах при образовании трещины куски стенок (давно образовавшиеся крупные кристаллы) свалились в трещину и были захвачены быстро текущим базальтовым расплавом, а может быть, сам расплав протекал по трещине, отрывая куски камня от стенок давя на них своими раскаленными струями, подобно тому как весенняя река отрывает куски берега и несет их вниз, к морю.

Шаварынцарамские пиропы гуще окрашены, чем чешские и капские; в крупных зернах они почти не просвечивают, но и в них отчетливо виден эффектный кроваво-красный отблеск. Видимо, особенно хороши они будут ограненные выпукло-вогнутым кабошоном. Мелкие камни из этого пиропа очень яркие и искрящиеся.

Изделия из пиропа сейчас редки. Одно время у нас продавались бусы индийского производства из грубо отделанного южноафриканского пиропа. Я люблю пироп, он очень красив, но все же для меня гораздо важнее то, что это минерал, пришедший на дневную поверхности с очень больших глубин, краткая весточка, говорящая о природе земных недр.

Альмандин. Выйдете на Москва-реку, но не там, где она одета камнем, а там, где у нее песчаные берега, где мелкие волны спокойно наползают на песок и медленно уходят обратно в реку. Когда вода уходит, за ней «течет» и песок, но местами, у конца прибоя, на песке создаются темные каймы. Это природный шлих – скопления тяжелых минералов, отмытых волнением. Рассмотрите эти каймы более внимательно; почти всегда в кайме можно различить две части – черную и красно-фиолетовую, иногда одна полоса располагается выше, другая – ниже, иногда один участок каймы черный, другой красно-фиолетовый. Черная полоса – это магнетит, что легко проверить с помощью магнита, почти вся черная часть останется на магните, ну а красно-фиолетовая часть – это гранат-альмандин. Проверить это определение гораздо труднее, чем определить магнетит. Тут необходима помощь многих точных методов, но посмотрите на этот песок через сильное увеличительное стекло или лучше через микроскоп, и не останется сомнений, что это драгоценный камень, – так эффектен его красно-фиолетовый цвет и так сильно блестит и искрится каждая песчинка. К сожалению, однако, использовать этот альмандин невозможно, размер каждой песчинки много меньше миллиметра.

Сейчас хорошо известно, откуда в подмосковный песок попали альмандиновые песчинки. В основании Великой Русской равнины, выходящем на дневную поверхность, на так называемом Балтийском щите, расположенном севернее Ленинграда, и в Украинском щите, расположенном к югу от долины Днепра, развиты древнейшие кристаллические сланцы, образовавшиеся за счет изменения песчаников или глинистых толщ. Изменение этих пород было исключительно интенсивным. Вместо глинистых минералов образовались в этих породах биотит, амфибол и альмандиновый гранат.

Альмандин вообще характерен для глубокоизмененных глинистых пород (одна из глубинных зон изменения, на глубине порядка 8—15 км, так и называется альмандин-амфиболитовой зоной). На щитах эти кристаллические сланцы с альмандином выходят на дневную поверхность. Обнажились они в относительно недалеком геологическом прошлом, в так называемом ледниковом периоде, когда поверхность Балтийского щита, а отчасти и Подмосковье покрывал мощный материковый ледник, несколько напоминающий тот, который сейчас покрывает Антарктиду. Этот лед, двигаясь к югу, буквально пропахивал всю поверхность щита, срывая и перемалывая все горные породы, выходившие на поверхность. При таянии льда потоки, образовавшиеся за счет талых вод, сортировали камень, принесенный ледником, сносили песок и отлагали его практически по всей Русской равнине. Амфибол, биотит и полевые шпаты – минералы очень неустойчивые, они разлагаются и переходят в глину, а в песке остаются только устойчивые кварц, гранат-альмандин, ну и магнетит.

В гранатовых амфиболитах Карелии иногда встречаются очень хорошо образованные кристаллы альмандина. Обычно это так называемые ромбические додекаэдры – двенадцатигранники, каждая грань которых представляет правильный ромб. К сожалению, все встречающиеся кристаллы сильно трещиноваты или переполнены включениями и непрозрачны, только отдельные мелкие обломочки сияют, как должен сиять драгоценный камень.

Ювелирный альмандин очень редок, но из-за своей прозрачности и красно-фиолетового цвета, более приятного, чем цвет пиропа, ценится очень дорого, много дороже пиропа. В нашей стране хороших ювелирных альмандинов не известно, хотя в книге М. И. Пыляева указано, что по реке Маме, ныне в Иркутской области, и близ Кяхты находили хорошие ювелирные гранаты. Отмечается, что были находки хороших гранатовых зерен на северном берегу Ладожского озера.

На мировой рынок альмандиновый гранат поступает из Шри-Ланки, Бразилии и Мадагаскара. На острове Шри-Ланка добыча драгоценных камней начата была еще задолго до начала нашего летосчисления и продолжается до сих пор с очень большим успехом. Центром добычи и реализации драгоценного камня является г. Ратнапура на юге острова. Драгоценный камень добывается здесь из речного галечника, так называемого илама, залегающего в основании гравийных галечных отложений, имеющих мощность 6—30 м. Россыпи содержат очень многие драгоценные камни – сапфир, хризоберилл, аквамарин, топаз, цветной турмалин, шпинель, циркон и многие другие, в том числе различные гранаты, среди которых преобладает альмандин. Встречаются здесь и многие редкие минералы, такие, как монацит (фосфат тория), фергюссонит (редкоземельник с ниобием), танталит (танталит железа и марганца) и т. д. Среди камней, добываемых здесь, встречались совсем не известные минералы. Так, в 1952 г. был изучен минерал, добытый из этой россыпи и сохранившийся в музее, который ранее был принят за оливин. Оказалось, что это новый магниевый борат, который был назван сингалитом.

Образовалось это месторождение в результате размыва горных пород, слагающих эту местность. В составе пород – слюдяные сланцы, содержащие гранат с прослоями известняка и доломита. Все породы пронизаны многочисленными пегматитовыми жилами. Именно эти жилы и содержат большинство перечисленных выше драгоценных камней, хотя альмандин, вероятнее всего, происходит из сланцев.

У читателя может возникнуть вопрос, а почему гранат и другие минералы в Шри-Ланке прозрачны и лишены трещин, а в нашей стране все кристаллы трещиноваты. Причина лежит в геологической истории района. Кристаллизация минералов сначала везде приводила к созданию прозрачных хороших кристаллов, но впоследствии уже готовые породы в процессе подъема к поверхности претерпевали неоднократное дробление и перекристаллизацию, при которой первоначально прозрачные зерна замутились и потеряли монолитность. В Шри-Ланке подъем местности был быстрым и одноприемным – вся область вышла на уровень дневной поверхности сразу, без разломов и процессов метаморфизма. Это и позволило драгоценным камням сохранить свой «драгоценный» облик. Очень важен еще один момент: в процессе перемыва речной водой минералов, оторванных от скалы, все слабые и трещиноватые кристаллы разваливались по трещинам, в галечнике-иламе оставались только хорошие, целые зерна.

По-видимому, подобной же была история месторождений граната и других драгоценных камней в Бразилии и на Мадагаскаре; богатство этих стран драгоценным камнем совершенно замечательно. Особенно богат таким камнем Мадагаскар. В некоторых случаях даже обычный калиевый, полевой шпат, невзрачный, непрозрачный красный или белый минерал, на Мадагаскаре красиво окрашен в светлый буро-зеленый цвет и используется как ювелирный камень.

Ювелирный альмандин весьма редок и встречается только там, где в силу геологической истории он мог сохранить свои первоначальные свойства. Вообще же альмандин совсем не редок; во всех музеях имеются и неправильные зерна, и хорошо образованные кристаллы альмандина из очень многих точек земного шара.

Гроссуляр и андрадит. Оба граната кальциевые: гроссуляр – кальциево-алюминиевый, андрадит – кальциево-железистый. Эти минералы настолько близки между собой, что в природе почти никогда не встречаются по отдельности, а всегда образуют смеси. Чем больше в эту гранатовую смесь входит андрадитовой частицы, тем гуще окрашен этот минерал. Гранаты, богатые андрадитом, темно-бурые, почти черные. Гранаты, богатые гроссуляровой частицей, буро-зеленые и зеленые. Как и все гранаты, они образуют прекрасные кристаллы, примерно одинаковые в размерах по всем направлениям. Наиболее часто эти гранаты покрыты гранями ромбического додекаэдра, но часто к нему присоединяются другие формы, в результате чего грани бывают нечеткие. Если еще на кристалл будет воздействовать дополнительное растворение, то кристалл гроссуляра превратится в светло-зеленый шарик – отсюда и пошло название минерала. Такие зерна напоминают ягоду крыжовника (grossularia – по-латыни).

Гроссуляр и андрадит в чистых кристаллах должны быть прозрачными и однородными, светлоокрашенными, тогда оба граната могут рассматриваться как драгоценный камень, они очень красивы и весьма ценятся. Однако в большинстве случаев этого не случается. Кристаллы такого граната просвечивают или прозрачны только в очень мелких зернах. Причина этого лежит в различиях свойств обоих минералов. Выше говорилось, что оба граната почти всегда дают смеси. Кристаллизация андрадитгроссуляровых гранатов идет в очень трудных условиях, когда вокруг много других минералов и когда состав растворов, из которых кристаллизуется гранат, очень сильно меняется во времени. В результате почти никогда не образуются однородные смешанные кристаллы. Кристаллы, даже внешне весьма однородные и образованные блестящими красивыми гранями, внутри оказываются сложно построенными – зональными. Если разрезать такой кристалл, то в нем от центра к периферии будут чередоваться зоны различных по содержанию отдельных компонентов.

В момент кристаллизации каждый такой слой был однороден и прозрачен, но температура кристаллизации и температура, при которой гранат существует сейчас или продолжал кристаллизоваться, различны. Оказывается, что гроссуляр и андрадит обладают резко различными коэффициентами термического расширения. Промежуточными, но также различными будут коэффициенты термического расширения различных смесей этих частиц, поэтому разные зоны единого кристалла при охлаждении (и нагревании) по-разному изменяют свой объем, некоторые зоны сжимаются сильнее, другие – меньше. В результате в кристалле появляются или многочисленные мелкие внутренние трещины, или возникают внутренние напряжения, там, где одна зона деформирует другую.

С помощью поляризационного микроскопа такие зоны очень хорошо видны. Только в идеальных условиях может вырасти идеальный прозрачный кристалл – драгоценный камень.

Гроссуляро-андрадитовые кристаллы образуются там, где много кальция, кремния, железа и алюминия. Именно эти условия создаются в контакте известняка (или доломита) и какой-либо внедрившейся в него магматической породы – гранита или габбро. В зоне контакта создаются температуры, благоприятные для кристаллизации новых минералов, а кроме того, здесь имеется и большое количество прогретой воды. Отчасти это вода, которая содержалась в известняке. Она поступает сюда также из кристаллизующегося магматического расплава, так как образующиеся при этом кристаллы содержат меньше воды, чем ее содержала магма. Водные растворы содержат все компоненты граната; кальций они получают из осадочных карбонатов, а кремний, железо и алюминий – из магматических пород. Кристаллизация граната идет именно из этих вод. Обычно алюминия и железа не хватает, чтобы весь кальций перевести в гранат, и, кроме граната, в этих контактных породах кристаллизуется большое количество силиката кальция, волластонита. Такие породы, называемые скарнами, часто содержат большое количество рудных минералов; это могут быть железные руды, руды цветных металлов и т. д. В пустотах скарна иногда встречаются прекрасные сростки кристаллов граната. В большинстве музеев можно увидеть такие скарновые кристаллы граната, они хорошо образованы, блестящие, но непрозрачные.

Выше говорилось, что совершенные кристаллы гроссуляр-андрадитовых кристаллов почти никогда не встречаются. «Почти» – это уже не полное отрицание, и очень редко, но они могут служить в качестве драгоценного камня. В знаменитых цейлонских россыпях, которые были описаны выше, иногда встречаются зеленые прозрачные гроссуляры. Там же встречаются золотисто-желтые, несколько буроватые кристаллы гроссуляр-андрадитового граната. Внешне они похожи на драгоценный циркон-гиацинт, поэтому их иногда продают под этим названием. Цена прозрачных «драгоценных» гранатов иногда очень высокая.

В Пакистане недавно найден зеленый прозрачный гроссуляр, используемый в ювелирных изделиях. Найти описание условий залегания этого граната пока не удалось.

В мраморах Мексики встречаются очень эффектно окрашенные в розовый цвет кристаллы светлого, почти не содержащего железа гроссуляра. На этом месторождении добывают не только ювелирные камни, но также очень много трещиноватых, плохо прозрачных кристаллов, которые поступают в минералогические коллекции. В мраморах Финляндии в XIX в. был встречен красновато-бурый гроссуляр, который был назван румянцевитом, но добычи его как ювелирного камня не было.

Известен в природе еще один кальциевый гранат – это уваровит, вместо железа и алюминия в него входит хром. Минерал не очень редкий, но встречается в очень специфичных условиях – в трещинах хромовых руд. Крупные кристаллы уваровита никогда не встречаются; ни в одном музее мне не удалось видеть кристаллов более миллиметра, но и миллиметровые кристаллы весьма редки. Тем не менее уваровит всегда привлекает внимание коллекционера. Для него характерен очень густой изумрудно-зеленый цвет. Даже тончайший налет уваровита на хромовой руде нельзя не заметить благодаря его красивому цвету, а если еще этот уваровитовый налет состоит из кристаллов и при любом повороте ярко блестит, давая зеленые лучики, то от него почти нельзя оторвать глаз. На некоторых выставках были показаны броши и кольца, в которые была вделана хромовая руда с налетом уваровита. Ювелирный уваровит до сих пор не синтезирован.

Демантсид и «трансваальский жад». Вспомните сказ П. П. Бежева о Серебряном копытце, где описывается девочка Даренка, кошка Муренка и козел Серебряное копытце. Ночью вышла Даренушка из охотничьего балагана искать кошку, «глядит, кошка на покосном лужке сидит, а перед пей козел. Стоит, ножку поднял, а на ней серебряное копытце блестит. Стали Муренушка и козел по покосным лужкам бегать. Бежит, бежит козел, остановится и давай копытцем бить… По тем покосным лужкам, где козел скакал, люди камешки находить стали. Зелененькие, больше, хризолитами называются» [12]12
  П. П. Бажов. Малахитовая шкатулка. М.: Гослитиздат, 1948, с. 323—324.


[Закрыть].

Сам Бажов и его герои жили на Полевском заводе, и этот сказ относится к окрестностям Полевского завода. Надо сказать, что не все в этом сказе выдумки. Действительно, в середине прошлого столетия в окрестностях Полевского завода, на небольшой речке Бобровке нашли очень красивые светло-зеленые, иногда бутылочно-зеленые, иногда почти изумрудно-зеленые драгоценные камушки, которые сразу же стали очень популярны у ювелиров. Первоначально по внешнему сходству и по тому, что в районе Полевского завода развиты ультраосновные породы, совершенно такие же, как во многих других местах, где с ними связаны оливины – хризолиты, полевские камушки назвали «хризолитами» – хотя уральские «хризолиты» отличались от обычных хризолитов и были много красивее их. Позднее такие же «камушки» найдены были много севернее в районе города Нижнего Тагила.

Позднее в обоих местах были найдены коренные месторождения этого минерала. Оказалось, что в змеевиках залегают небольшие зоны, которые среди перекристаллизованного змеевика содержат зеленые кристаллы. Точное изучение этих кристаллов было проведено в самом конце XIX в. горным инженером Лешем. Оказалось, что эти минералы ничего общего с «хризолитом» не имеют, а представляют собой почти чистый андрадитовый гранат. Иногда в нем нет примесей хрома (уваровита), – и тогда он бутылочно-зеленый, а иногда он содержит хром – и тогда он особенно красивый и ценный – изумрудно-зеленый. Оказалось, что и название для этого граната придумывать не надо. Еще в XIX в. Норденшельд имел подобные кристаллы и назвал их демантоидом. Это название и осталось за драгоценным уральским андрадитовым гранатом. До революции демантоид на Урале добывался в довольно большом количестве. Однако изучение месторождений, проведенное в последние годы, показало, что они практически исчерпаны. Новых кристаллов демантоида здесь почти не находят. Есть сведения, что демантоид открыт в последние годы на востоке страны, но месторождения эти еще не описаны.

Демантоид является хорошим примером того, что андрадит, если его кристаллы хорошо образованы, прозрачен и очень красив, об этом уже говорилось ранее. Судя по ассоциации с перекристаллизованным змеевиком, вмещающим кристаллы демантоида, можно предположить, что андрадит-демантоид кристаллизовался из водных растворов.

К генезису демантоида весьма близко происхождение так называемых родингитов – очень своеобразной горной породы, сложенной различными кальциевыми минералами. В первую очередь в составе родингита должен быть назван гранат-гроссуляр. Кроме того, в родингите встречается везувиан – минерал, химически отличающийся от гроссуляра только присутствием в нем небольших количеств летучих веществ – фтора, бора и воды. Третий минерал, обычный для родингита, – эпидот, также богатый кальцием глиноземно-железистый минерал, содержащий воду. Иногда в породе присутствует хлорит – водный магнезиальный силикат, внешне напоминающий слюду, но не упругий и хрупкий. Гроссуляр обычно преобладает, причем интересно, что так же, как и другие минералы этой породы, гроссуляр содержит небольшое количество воды, поэтому его можно называть гидрогроссуляром. Причина такой большой геохимической активности воды заключается в том, что образование родингитов происходит на относительно малых глубинах, где вода стремится войти во все возможные минералы и где кристаллизуются преимущественно водные минералы.

Прослеживая тела родингитов по простиранию, можно увидеть, что они постепенно переходят в габбровые и диабазовые жилы, секущие ультрабазиты. Правильнее сказать, что не родингиты переходят в габбро и диабазы, а габбро и диабазы замещаются родингитами. Гранат, эпидот, везувиан и хлорит развиваются по минералам габбро. Очевидно, история процесса была такой: магма внедрялась в ультрабазит, обычно в той или иной степени ни перешедший в серпентинит; Магма застыла, дав нормальную магматическую горную породу, с одной, стороны, и большое количество воды, которая освободилась при прогреве серпентинитов, – с другой. Эти воды начинают взаимодействовать с материалом габбро. Кремний из габбро уходит на соединение с магнием, а кальций и алюминий остаются на месте и формируют новые минералы, слагающие родингит. Подобные горячие растворы, циркулировавшие по ультрабазитовому телу, перекристаллизовали серпентин и дали начало демантоиду. Кальций и алюминий для его образования получены растворами из габбро, а железо и хром, если они есть в кристаллах, заимствованы из ультрабазита.

При образовании родингита однородный поликристаллический гранат (иногда с примесью везувиана) может захватить некоторое количество хрома, вследствие чего приобретает очень красивый изумрудно-зеленый цвет. Такие участки зеленой гранатовой горной породы впервые были встречены в Трансваале (Южная Африка); здесь их начали полировать и под именем «жада» (жадеита) продавать на юго-востоке Азии, где особенно ценят жадеит. Конечно, очень скоро была выявлена настоящая гранатовая (вернее, гидрогранатовая) природа «трансваальского жада», но термин этот остался и сейчас широко используется. Как «трансваальский жад» используются и окрашенные хромом гранатовые породы и просто зеленые однородные гранатовые скопления. У нас в стране встречалось некоторое количество «трансваальского жада», но постоянной добычи этого полудрагоценного минерала не существует.

Чтобы закончить описание минералов группы граната, надо упомянуть об искусственно получаемых редко-метальных гранатах. Особенно легко синтезируются иттрий-алюминиевый и гадолиний-галлиевые гранаты. Они очень хорошо кристаллизуются; крупные однородные кристаллы этих гранатов можно получать в простых «лодочках» с узким концом. Кристаллизация начинается в узком конце многими кристаллами, но в процессе охлаждения узкого конца происходит геометрический отбор, и при выходе кристалла в широкую часть «лодочки» идет кристаллизация единого кристалла. Если в иттрий-алюминиевом и в гадолиний-галлиевом гранате нет никаких примесей, то они совершенно бесцветны и прозрачны, но эти кристаллы, особенно иттрий-алюминиевый гранат, очень хорошо окрашиваются при добавке к ним различных редких элементов. Так, неодим окрашивает эти гранаты в светлый фиолетовый цвет, эрбий – в светлый фиолетово-розовый, а празеодим – в светло-зеленый. Особенно красив розовый гранат. Ювелиры охотно используют его для вставок в кольца, броши и серьги. Цвет розового иттриевого граната, окрашенного эрбием, исключительно характерен, и ошибиться, увидев ювелирные изделия с вставками из этого граната, практически невозможно.

Гранат считается дешевым камнем, но он ничуть не хуже других ювелирных камней, и бусы из капского или чешского пиропа – удивительно изящное украшение.