ЧУКОТСКИЙ ПОЛУОСТРОВ, КАМЧАТКА И ПОБЕРЕЖЬЕ ТИХОГО ОКЕАНА
Сведения о месторождениях этих громадных областей крайне случайны и совершенно не дают картины распространения драгоценных и цветных камней. Больше данных относительно Камчатки, где известны дымчатые кварцы, агаты, халцедоны и аметисты (по рекам Кинкиль, Палана. Тагил, Хайрюзова и др.). Известны аметисты и в Приморской области: янтарь — по побережью Сахали па и Охотского моря, мареканит — около Охотска, красивые сердолики — на берегу залива Уркт близ устья р. Охи. благородный опал в Анадырском крае; имеется ряд неясных указаний на топазы, дымчатые кварцы и т. д. Среди всех зтих частью непроверенных, частью просто случайных данных, по-видимому, несомненный интерес представляет район р. Колымы, откуда разными путями попадаются обломки пегматитовых жил с крупными дымчатыми кварцами и аметистами. Весьма вероятно существование здесь пегматитовых образований, заслуживающих внимания и посещения специалистами.
В начале 1936 г. Надежда Константиновна Крупская обратилась к Академии наук и к некоторым ученым с просьбой писать популярные научные книги. В это время я увлекался идеями энергетики природных соединений и среди отдельных свойств вещества, связанных с электрическими полями атомов, изучал связь окраски минералов с их химическим составом и происхождением.
Я решил написать популярную книгу о таком простом вопросе, как цвета горных пород и минералов, но вместо доступного и увлекательного очерка о цвете и самоцветах написал полунаучный трактат. В нем и большие специалисты — минералоги и геохимики — найдут для себя кое-что новое и, во всяком случае, увидят попытку осветить хорошо известные им явления и эмпирические законы с точки зрения современной науки. Я думаю, что и наши молодые ученые смогут из этой книжки почерпнуть много новых и для них, вероятно, неожиданных положений. Особенно внимательно должен подумать над ней геохимик-разведчик, полевой исследователь, для которого именно окраска минерала является первым признаком находки месторождения полезного ископаемого и «опытный глаз» которого дороже всего!
Но если даже эта книга попадет в руки мало подготовленного читателя и он ее осилит до конца, то все же, я думаю, у него возникнет ряд мыслей и он убедится, что неспроста мел — белый, уголь — черный, а ржавчина — красно-бурая. Действительно, почему земля и грязь — землистого цвета, а соль — чистая, белая, прозрачная?
Читатель все-таки узнает, что окраска минералов и земли, камней связана многочисленными нитями с тем, что составляет основу окружающей нас природы,— с теми электромагнитными клубками, которые мы называем атомом. Такие атомы или не обладают свободным электрическим зарядом, или заряжены, одни — положительным, другие — отрицательным, и эти заряженные частицы носят название ионов, мигрирующих в земной коре. Из них строятся химические соединения — кристаллы, не только те, которые мы видим в больших чистых массах горного хрусталя и каменной соли, но и те своеобразные кристаллические подвижные колеблющиеся постройки, из которых состоят жидкости и газы. Но когда электромагнитные колебания света проникают в эти замечательные постройки своими волнами, в тысячу раз большими, чем сама сеточка, из которой сложены наши кристаллы, тогда из белого света волны рождается окраска. Если сеточка симметрична, а постройки прочны и сами по «ебе не заряжены электричеством, световая волна спокойно проходит черезкристалл: белый прозрачный лед, горный хрусталь и стекло говорят нам об этом. Но если только мельчайшая решетка с узлами, в которых сидят ионы величиной в стомиллионные доли (10~8) сантиметра, несимметрична, отдельные части самих атомов смещены, то горе такому кристаллу, горе белому лучу света! Волна ие сможет пройти через него целиком, она потеряет часть своих колебаний (и, значит, часть своих цветов); часть ее спектра окажется захваченной внутри кристалла и пойдет на химические реакции, на зарядку или перезарядку отдельных частей атома или просто па его нагревание. И наш глаз, этот величайший по значению и тончайший по анализу орган восприятия мира увидит кристалл ярко окрашенным в дополнительные цвета.
Еще очень многое нам неясно в этой картине, еще только начинаем мы понимать смысл зеленого цвета малахита и природу красного рубина, еще ряд сложнейших вопросов, самые сложные современные теории волновой механики стоят на пашем дальнейшем пути, а среди них — величайшая проблема техники: почему кусок соли прозрачен, как чистейшая вода, а кусок стали сверкает серыми металлическими тонами, отбрасывая или уничтожая целиком солнечный луч?
Одно мы знаем и в этом уверены: нам мало сейчас знать явления природы, мы хотим их понимать и объяснять. Нам надо нашу старую описательную науку переключить на новые рельсы углубленного научного объяснения, а нашу заслуженную описательную минералогию превратить в новую отрасль физики и химии твердого вещества в условиях природы.
Моя книжка — это попытка написать главу из минералогии будущего и показать на ее примере, как интересны и значительны будут отдельные наблюдения и факты природы, когда с точностью наблюдения натуралиста соединится глубокий анализ физика и химика.
Это ведь путь, предсказанный и завещанный нам М. Ломоносовым, когда он говорил:
«Из наблюдения установлять теорию, чрез теорию исправлять наблюдение.
Нот каковы земные недра; вот слои, вот прожилки других материй, кои произвола в глубине натура... пускай примечают их разное положение, цвет, тягость, пускай употребляют в размышлении совет от математики, от химии и общий от физики».
Это и есть тот путь, по которому идут сейчас, еще несмелыми шагами, молодые пауки геохимия и кристаллохимия на основе гармонического сочетания новых физических и химических идей с наблюдением минералогов.
К этому сочетанию точного наблюдения и зоркого глаза с теорией, анализом, сопоставлением и синтезом я хочу призвать наши молодые силы.
Из тонких наблюдений, из глубоких переживаний фактов рождаются идеи и теория: так, яблоко, упавшее перед Ньютоном, помогло ему открыть закон всемирного тяготения; лазурное Средиземное море открыло индийскому ученому Раману одну из сокровеннейших страниц строения молекулы (1922 г.); яркие переливы северных сияний пробудили у мальчика Михаила Ломоносова зачаток великих идей об атмосферном электричест ве... Таких примеров не перечесть.
Наблюдай и накапливай факты, продумывая и пережлвая!