Блог

Е. Н. Крылова, М. А. Пушкарева, И. А. Егорова

ПРИЧУДЫ ПРИРОДЫ (Минералогическая экскурсия в музее Ильменского заповедника)

Е. Н. Крылова, М. А. Пушкарева, И. А. Егорова

ПРИЧУДЫ ПРИРОДЫ
(Минералогическая экскурсия в музее Ильменского заповедника)

Всему свое начало в вечном царстве камня. Это начало – крохотный, невидимый даже в микроскоп кристаллик. Едва возникнув, зародыш сразу принимается за работу: наращивает себя частичками вещества, выхватывая их из окружающего пространства. Так рождается минерал. Но вот, наконец, иссякла энергия недр, истощились питающие растворы. Теперь кристалл словно ждет, когда удачливый и любознательный собиратель найдет его, поставит на полку, примется любоваться им и размышлять: отчего он такой, какие силы природы формировали его облик? Удивительные кристаллы представлены в витринах музея Ильменского заповедника. В зале минералогии полезных ископаемых собраны минералы со всего мира. Невозможно рассказать неискушенному посетителю обо всем минеральном многообразии. Поэтому целью данной работы является составление тематической минералогической экскурсии «Причуды природы». В ходе этой экскурсии демонстрируются экспонаты, привлекающие внимание причудливой формой, цветом, рисунком, необычными срастаниями. Каждый образец имеет здесь свое название, например, «Падение метеорита», «Домик в деревне», «Морской еж». Что такое «фантомы», «волосатики», «каменные розы», «горная кожа», – поясняет экскурсия. Экскурсия не дает ответов на многие вопросы минералогии и кристаллографии, лишь предлагает взглянуть на многообразие каменного царства природы, восхититься ее творением. Ученые насчитывают около 3000 минералов, но только 100 из них достаточно широко распространены. У минералов определенный химический состав. Из 107 известных науке химических элементов 90 встречаются в естественном виде в земной коре. Два элемента, кислород и кремний, составляют 74 % массы земной коры. Алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний – еще 24 %. Самые распространенные минералы на планете – силикаты, химические соединения кислорода, кремния и металлов. Начинается экскурсия с обзора витрин с образцами кальцита. Кальцит – недорогой поделочный камень, один из самых распространенных минералов на планете, чье название происходит от греческого kals – «известь». Кальцит является карбонатом кальция. Он – основа известняка, мела, мрамора. Порой кальцит слагает целые горные системы. Цвет кальцита варьирует от медово-желтого до лилового и голубого. Мелкозернистая киноварь делает кальцит кроваво-красным. Зеленую, голубую и синюю окраску придают кальциту примеси карбонатов меди. Существует черный кальцит – антроканит, окрашенный включениями битумов. Встречаются прозрачные кристаллы кальцита, которые используются в ювелирном деле и в оптике. Это так называемый оптический кальцит – исландский шпат, который раздваивает изображение вследствие высокого двойного лучепреломления. Крупнейшее в мире месторождение исландского шпата располагается в России, на Нижней Тунгуске. Эвенки называют его небесным камнем. Кальцит образует кристаллы, форма которых бывает весьма разнообразной. Некоторые похожи на иглы, параллелепипеды. Пластинчатый кальцит называют бумажным шпатом – папиршпатом. Такой облик образуется, когда боковые грани кристалла растут быстрее, чем верхние. Интересны сфероидальные выделения кальцита на пластинчатом кальците. Эти сросшиеся в шаровую форму иглы желто-зеленого цвета напоминают «горох, рассыпанный на сыре». Сростки игольчатых кристаллов кальцита, образовавшие пушистый шар, получили название «Овечка». Кварц. Кварц – один из самых распространенных минералов. С химической точки зрения он представляет собой двуокись кремния. Наиболее характерные примеси кварца образованы соединениями железа и алюминия. Кварц объединяет большую группу минералов, разнообразных как по форме, так и по цвету. Прозрачные, как вода, и бесцветные кристаллы кварца называют горным хрусталем. Окрашенные разновидности – драгоценные камни. Это аметист (фиолетовый цвет), компастельский рубин (красный цвет), морион (темно-коричневый цвет), раухтопаз (прозрачный дымчатый кварц), кошачий глаз (прозрачный зеленоватый кварц с шелковистым отливом от включений волокон асбеста), тигровый глаз (желто-бурый, буровато-черный кварц с золотистым отливом от включений волокон роговой обманки). В отличие от обычного стекла кварц прозрачен не только для видимых, но и для ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, что позволяет использовать его в оптических приборах и радиотехнике. Небольшой коэффициент теплового расширения дает возможность изготавливать из кварцевого стекла посуду, которую без опасения можно ставить на огонь. Самые крупные и хорошо ограненные кристаллы кварца можно найти в пегматитовых и гидротермальных жилах. Причудливый образец прозрачного кристалла кварца с вросшим в него хлоритом под названием «Пещера в скале» напоминает сказочный подземный дворец. Обращают на себя внимание кварцевые «Волосатики» и «Фантомы». «Волосатик» – горный хрусталь с включениями удлиненных кристаллов рутила (двуокиси титана). Этот термин ввели уральские горщики, другое его название – волосы Венеры. Кристалл может приостановить свой рост, а потом начать его вновь при определенных условиях. В таком случае мы имеем возможность наблюдать «фантомы». Есть в музее кварцевый «Морской еж». Серебро. Тонкие волокноподобные кристаллы самородных металлов – золота, серебра, меди, часто вырастают исходящими из общего «ствола». Такие кристаллы растут преимущественно в одном направлении. В Германии серебряные нити называли вискерами – кошачьими усами. «Серебряное перо» «железной шляпы» Урала красуется в витрине. Агрегаты нитевидных кристаллов образуют и другие минералы. Широко известны асбесты, «горная кожа» – палыгорскит. Сюда же отнесем стибнит. Его сросшиеся кристаллы напоминают лежащего на спине зверя. Агат. Агат называют камнем здоровья и долголетия. По одной из версий название этих удивительных «полосатых камней» произошло от древнего названия реки Ахатес в Сицилии, где в старину добывали агаты. По другой версии слово «агат» происходит от греческого ahates – «счастливый». В старину арабы все полосатые камни именовали как «джаз». Агат – скрытокристаллическая разновидность оксида кремния, главным образом тонковолокнистого халцедона. Ювелиры называют агатом халцедон без явной слоистости, но с различными включениями, создающими конкретный рисунок: моховой агат, агат звездчатый и другие. Цвет агатов разнообразен. Некоторые разновидности могут иметь свои названия. Например, наиболее красивы так называемые «глазковые» или «очковые» агаты с концентрическими слоями, расположенными вокруг центральной точки. Такие камни иногда называли «совиными глазами». В другом образце агата чудится космическая картина под названием «Падение метеорита». Агаты с древовидными разводами и включениями называют «дендритными» камнями. Встречаются разводы и в опалах, растущих из вязких, гелеподобных растворов кремнезема, и в магнезитах («Небо с верхушками сосен»). Часто дендриты – это окислы марганца или железа, образованные мелкими плоскими кристаллами, наросшими друг на друга (аналогично – морозные узоры на стекле). Камни с рисунком, выступающим как бы из тумана, получили название «морозных» агатов. Иногда разводы на поверхности агата имеют остроугольные изгибы. Они отдаленно напоминают план крепости на старинной карте. Поэтому такие камни называют «крепостными» или «бастионными» агатами. Согласно старинным поверьям, серый или красноватый агат можно было найти в гнездах ласточек; их называли «ласточкиными». Агат использовался для изготовления украшений, печатей, сосудов. Обработанный в форме глаза, агат помещался в глазницы статуй и служил для отпугивания черных сил. Самое крупное изделие из агата хранится в одном из музеев Вены – это почти плоское блюдо диаметром 75 см., вырезанное из цельного камня. В агатовых ступках в древности растирали лекарства. Месторождения агатов встречаются почти во всех странах мира, но самые красивые агаты добывают на территории Уругвая, Бразилии, Индии, Аравии и Сицилии. В России агаты издавна добываются на Урале. Опал. Название происходит от санскритского слова upala, означающего «драгоценный камень». Чистый опал бесцветен, но почти всегда он «молочный» или непрозрачный, или окрашен окисью железа. Главное достоинство опала – способность излучать последовательно различные лучи под действием солнечного света, вызывать разнообразную игру цветов. Известны три драгоценных вида опала: черный опал, имеющий темно- синий цвет со «вспышками» других цветов; огненный опал оранжево-красного цвета и белый опал. Черный опал стоит очень дорого – 20 000 долларов за 2 грамма. С физической точки зрения опалы являются гидрогелями двуокиси кремния. Иными словами, опал – это аморфный кварц, содержащий от 6 до 10 % воды. При старении он теряет часть своей воды и превращается в халцедон – разновидность кварца с волокнистой скрытокристаллической структурой. Часто опал образует псевдоморфозы по органическому веществу. «Листья и шишки ольховые» – удивительный белоснежный образец нашего музея. Некоторые виды халцедона также являются драгоценными камнями. Среди них наиболее известны гелиотроп – кристаллы темно-зеленого цвета с красными крапинками; сапфирин – кристаллы молочно-синего цвета; сердолик или карнеол – желто-оранжевые или мясо-красные кристаллы; хризопраз – яблочно-зеленый камень. В России эти минералы известны в Забайкалье и на Камчатке. Лазурит. Лазуритовый образец под названием «Море и чайки» напоминает морской пейзаж. Минерал – алюмосиликат натрия, в котором часть атомов кремния замещена на атомы серы в виде анионов Sˉ3. Чем больше анионов серы, тем гуще цвет лазурита. В ярко-синей его разновидности содержание серы достигает 0.7 %. Горная порода, содержащая кроме лазурита кальцит, пирит и другие минералы, носит название «Ляпис-лазурь». Лазурит – «камень неба». На Руси его ласково прозвали лазуриком. Цвет – темно-синий с вкраплениями золотистого пирита, создающего впечатление звезд на синем небе. Детскими амулетами были лазуритовые браслеты. Две грандиозные центральные колонны иконостаса Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге выполнены из бадахшанского лазурита, купленного еще Екатериной ІІ по цене фунт серебра за фунт камня. В Китае из лазурита изготавливали шарики для головных уборов мандаринов как эмблемы их власти. Статуя египетского фараона Тутмоса ІІІ была покрыта лазуритом и золотом. В начале ХІХ в. лазурит использовали в качестве пигмента ультрамарина. Ультрамарин был драгоценной краской, он не выгорал на солнце и не боялся сырости и огня. Краска считалась незаменимой в живописи и окраске дорогих одежд. Ее использовали Рафаэль Санта, Леонардо да Винчи, Микеланджело Буонаротти. Лазурит находят очень высоко в горах Афганистана, Таджикистана, Чили. «Все минералы красивы, но не все это замечают». Наша экскурсия позволила познакомиться лишь с небольшой частичкой минерального царства. Собранный материал может быть полезен экскурсоводам-профессионалам музея для расширения тематик. Интересен он может быть и с точки зрения человека, непосвященного в минералогическую науку. Часто для посетителей привлекательно то, что для экскурсовода привычно и оттого незаметно. А. Пуанкаре, французский математик и философ, заметил, что «если бы природа не была прекрасна, она не стоила бы того, чтобы ее знать. Любовь к природе и жажда ее познания позволяет нам проводить «беседы с минералами».

Литература

1. Израилев И. М. Кристаллы в мире минералов. Снежинск: РФЯЦ – ВНИИТФ. 2003.

2. Кантор Б. З. Минерал рассказывает о себе. М.: Недра, 1985.

3. Кривенко В. В. Литотерапия. М.: Педагогика – Пресс, 1994. 4. Стоун Д. Все о драгоценных камнях. М.: Оникс, 2004.