Минералы, как грибы в лесу: порой внешность их обманчива.
Случается, бледную поганку принимают за сыроежку, и тогда недолго до трагедии. Вот и за сталактит ничего не стоит принять кое-что совсем иное. К счастью, никакой трагедией это не грозит, даже наоборот.
О таких интересных находках могут рассказать охотники за полосчатыми халцедонами — агатами, готовые отправиться на край света и перерыть там горы в поисках «сырья» для камей, кабошонов или, на худой конец, красивых полированных пластинок. Порой, правда, камень, на извлечение которого потрачена уйма сил и времени, оказывается ни на что подобное не годным. Досадно, но и внутри негодного агата иной раз открывается такое,
ради чего стоило потрудиться, — что-то вроде миниатюрной пещеры с сосульками или сталактитами из халцедона, да иногда еще и с закрученными спиралями и крючками.
Памятливая сосулька.
Закрученные сталактиты? Но ведь известно, что сталактит, из чего бы он ни был «сделан», всегда прямой, ведь вырастает он по направлению силы тяжести, по вертикали. В сердцевине сталактита должны быть видны канал или хотя бы его следы. Ни того, ни другого в халцедоновых сосульках и крючках нет. Выходит, это не настоящие сталактиты, а ложные — псевдосталактиты. И возникли они совсем другим, но не менее интересным способом.
Халцедоновая сосулька удивительно напоминает потеки на восковой свече, но на самом деле ею можно царапать стекло и, прикоснувшись, услышать камертонный звон. Трудно представить, что на месте этих сосулек когда-то свисали со свода полости тонкие податливые ниточки студенистого кремнезема. Своим происхождением они были обязаны мембранным и осмотическим процессам — тем самым, на которых зиждется благополучие всего живого: обмен веществ на клеточном и тканевом уровнях, постоянство внутренней среды организмов, вертикальное стояние трав...
Подробные объяснения этих процессов заняли бы слишком много места и далеко увели бы нас от каменного царства. Отметим лишь, что эти студенистые ниточки подчинялись движениям жидкости в полости. А она-то оставалась неподвижной или текла очень медленно, не увлекая за собой ниточки, то двигалась быстрее и даже кружилась в полости, как вода в омуте, — тогда возникали петли, крючки, спирали. Сохраняя принятую форму, нити впоследствии закристаллизовались в халцедон, покрылись им и превратились в твердые крючки и сосульки. Так псевдосталактиты «запомнили» движение жидкости в полости, где они возникли. Как видим, минерал способен удерживать память не только о процессах его собственного роста, но и о том, что происходило вокруг.
Железная роза.
Уральский писатель Павел Бажов так сказал о малахите: «Камень, а на глаз, как шелк, хоть рукой погладить». Шелковистость малахита, вдохновлявшая мастеров-камнерезов на создание замечательных украшений и шедевров русской мозаики, обусловлена строением минерала из сферолитов. Каждый сферолит состоит из тончайших кристаллических волокон, расходящихся в разных направлениях по радиусам от одного центра. В сечении сферолитов можно видеть концентрические узоры, которыми и слагается кружевной рисунок малахита, а также агатов, мраморного оникса. Иногда сферолит состоит из отдельных, не сросшихся между собой иголочек и напоминает ежа.
А «доллар» — это уже о пирите из американского штата Иллинойс: действительно, цветом и формой он напоминает золотую монету, некогда имевшую хождение в США. Это тоже сферолит, только не объемный, а плоский, дисковый. Строение его гораздо грубее, каждый луч сферолита виден даже невооруженным глазом. Сферолит — не сросток кристаллов, а продукт расщепления одного растущего кристалла на множество отдельных, расходящихся от общего центра игольчатых кристалликов. К самым прекрасным плодам расщепления — не на волокна-иголочки, а на пластинки-лепестки — относится железная роза, предмет вожделения коллекционеров. Сколько в ней изящества! А ведь это обыкновенный минерал гематит, железная руда. Правда, находят железные розы обычно не в рудниках, а вместе с другими красивыми минералами в особых полостях — «погребах», откуда они попадают вовсе не в доменную печь, а прямиком в музеи и коллекции как редкие и дорогие экспонаты.
В природе гематит расщепляется и в сферолиты, но лишь изредка — в «лепестки розы», расположение которых напоминает царственный цветок и отличается некой закономерностью, симметричностью. Что же заставляет расщепляться растущие кристаллы? В каких случаях возникают дивные плоды расщепления? Как ни странно, как раз в тех, когда строгий порядок кристаллической структуры слишком обильно нарушается ошибками и дефектами. В этом и удивительный парадокс царства минералов, и демонстрация непримиримости природы к безобразности и хаосу. Не делая различия между своими детищами, она все их наделяет изяществом: одни — безукоризненной чистотой и гладкостью граней, четкой прямолинейностью контуров, другие — не менее изысканной их закругленностью. Собственные недостатки растущий кристалл организует в целесообразный порядок, это дает ему возможность частично избавиться от структурных дефектов, а нам — любоваться плодами разумной работы природы.
Цветы пустыни.
Не только гематит, но и многие другие минералы образуют «розы». Правда, к ним частенько (и неправильно) относят сростки кристаллов, внешне напоминающие цветок розы. Пример такого неправильного названия — «гипсовые розы», именуемые также «цветами пустыни». Встречаются они, действительно, чаще всего в пустынях — местностях, известных сухим и жарким климатом с резкими суточными перепадами температуры, а также загипсованными почвами. В отличие от «железной розы», это не расщепленные кристаллы, а настоящие кристаллические сростки.
И вообще в этих «розах», как и в прочих гипсовых образованиях, интересно совсем другое — способ их отложения в условиях пустыни. Гипс — минерал, любопытный во многих отношениях. Кстати, гипс, который известен в медицине и строительном деле, вовсе не гипс, а белый порошок, получаемый из него путем обжига и твердеющий после смешивания с водой. Красивую белую кайму, состоящую из этого вещества, можно получить на краях прозрачных кристаллов гипса, обжигая их пламенем паяльной лампы. Гипс (настоящий) обладает совершенной спайностью и легко раскалывается на ровные прозрачные пластины, в старину их называли «марьиным стеклом». Это несколько странное название слишком буквальный перевод немецкого Marienglas, что означает «стекло Девы Марии»: пластинами гипса прикрывали изображения Богоматери во времена, когда оконное стекло было еще дефицитным и некачественным.
Образованию больших кристаллов гипса в пустынях способствует его необычная растворимость в воде. В отличие от галита, она заметно увеличивается с повышением температуры, но только до 24°С, а при дальнейшем нагревании падает. Утром солнце начинает припекать землю, гипс растворяется в почвенной влаге, и раствор капиллярными силами поднимается на поверхность. А здесь из-за интенсивного испарения и уменьшения растворимости начинает кристаллизоваться. Вечером температура воздуха понижается, но влаги для растворения гипса недостаточно, и он остается на месте. На следующий день все повторяется. Получается что-то вроде «гипсового насоса».
А где же розы? Пусть «цветы пустыни» и не настоящие каменные розы, но ведь все-таки похожи на них. Причина сходства лишь в том, что возникают эти «розы» в случаях, когда температурный барьер поджидает растворы еще на некоторой глубине, в массах песка. Там и идет кристаллизация гипса. А форма сростков диктуется неоднородностью песчаных масс, по которым поступали питающие растворы.
Кварцевый скипетр.
К чудесам царства минералов следует отнести так называемые скипетровидные кристаллы кварца или аметиста на тонкой кварцевой ножке. «Виноваты» в их появлении некоторые посторонние примеси. Обволакивая кристалл в питающем растворе, примесь останавливает его рост. Но кристалл еще может расти в самой активной точке — вершине: там как бы появляется новый маленький кристаллик. Рост материнского кристалла заторможен примесью, а новому кристаллику ничто не мешает разрастись в скипетровидную головку.
Особенно характерны скипетры для аметистов. В данном случае роль тормозящей примеси играют соединения железа. Они же, будучи в небольшом количестве захвачены растущей головкой, вызывают ее аметистовую окраску. Скипетры настолько типичны для этого минерала, что аметистами иногда даже называют скипетровидные кристаллы совсем другого цвета — например, бурого, вызванного битуминозными (углеводородными) примесями.
Владимир ГАЛИН
ДУБЫНИН Петр Романович,