Агатовая пепельница

Мраморный оникс, хорошо видны слоистые натеки кальцита

Камея Гонзага

Декоративные книжки из мрамора. Справа — с обложкой из родонита и корешком из яшмы, в середине — с обложкой из криворожских красных железистых кварцитов и корешком из черного кварцита, слева — с обложкой и корешком из яшмы

Фигурки птиц из просвечивающего офиокальцита

Изделия из тувинского агальматолита

Курильница из агальматолита

В 40—50-х годах англичане супруги Н. и У. Вустеры всего за 4—5 дней вырастили кристаллы до 2 см в поперечнике. В лабораториях телефонной компании Белла были синтезированы кристаллы кварца весом более фунта (450 г) за 70 дней.

У нас в стране работы по кристаллизации кварца очень интенсивно и с большим успехом велись кристаллографами Н. Н. Шефталем и В. П. Бутузовым в Институте кристаллографии.

Сейчас синтетический кварц — отнюдь не редкость. Его научились даже подкрашивать. Сильную окраску кварца иногда вызывает очень незначительная примесь окрашивающего окисла. В 1966 г. американец Вуд показал, что достаточно добавить всего несколько миллионных долей кобальта, чтобы кристалл стал ярко-голубым, причем в решетке кристалла кобальт занимает место кремния.

Природный кварц тоже не безразличен к примесям, он довольно легко захватывает ионы алюминия и железа. Эти примеси не видны, и только после облучения их рентгеновскими лучами кристаллы с алюминием окрашиваются в дымчатый цвет, а с железом — в красновато-фиолетовый, приобретая аметистовую окраску. Ученым удалось искусственно синтезировать многие окрашенные кристаллы кварца. Все они широко используются в ювелирном деле. Дымчатая окраска позволяет судить о степени загрязненности кварца глиноземом. Это открытие породило сейчас целое направление исследования жильного кварца рудных месторождений. Установлено, что кристаллы во многих случаях зональны, отдельные зоны могут быть показателем условий, в которых шел рост кварца.

Несмотря на успехи синтеза, наиболее совершенные кристаллы синтезировать не удается. Хочется надеяться, что эта загадка кварца со временем будет раскрыта.

На знаменитое месторождение хризопраза Сарыкул-Болды в Центральном Казахстане мы ехали, не зная дороги. Местные жители показали нам развилку на главном шоссе и сказали: «Дорога прямая, километров через 20 будет кош, там обычно бывают чабаны; они вам покажут. Ну, а если у коша никого не встретите, то езжайте правой дорогой, там недалеко, не более 10 км. Месторождение на верху холма, вы его сразу увидите». Поехали. В коше стояла большая бригада студентов-животноводов, но ни один из них не знал местности. Пришлось ехать по правой дороге. Вскоре показалось несколько холмов, крайне интересных по своей морфологии. Все они были примерно одной высоты и с плоскими вершинами. Холмы эти — столовые горы — останцы первоначального рельефа местности. Когда-то здесь была равнина, и именно ее остатками являются плоские вершины гор; затем произошел подъем местности как раз на высоту холмов. Позднее реки и ручьи начали размывать эту высокую равнину, сначала образовав ущелья, которые, постепенно расширяясь, создали ту новую, более низкую равнину, по которой ехали мы. И лишь холмы — немые свидетели прошлого — возвышались над этой молодой равниной.

Когда мы увидели холмы, стали думать, какой же из них Сарыкул-Болды. Остановили взгляд на самом большом. Подъехали, нигде признаков жилья. Кажется, на склоне есть разведочные канавы, а следов добычи не видно; объехали весь холм, однако ничего не нашли. Наверное, на поиски пришлось бы потратить еще много часов, но тут нам повезло — в степи показался чабан на лошади. Он-то и рассказал, что месторождение находится на соседнем, самом маленьком холме, поселок же расположен в ложбине между двумя холмами.

Склоны холмов гладкие; на них попадаются отдельные глыбы камня, а внизу видны крупные скалы. Такая картина говорит о том, что на вершинах холмов расположены мягкие глинистые, легко размывающиеся породы, а у подножия — плотные. Сразу можно было предположить, что на древней равнине была сформирована кора выветривания, остатки которой видны и сейчас в виде бурой глины. Впоследствии эта догадка полностью подтвердилась.

Кора выветривания — интересное и геологически очень важное образование. Рождается она в результате очень длительного воздействия на горную породу дождевой воды, кислорода воздуха и почвенных растворов. Такое воздействие не выдерживает ни одна силикатная горная порода. Большинство горных пород превращается при этом в различные глины, постепенно книзу переходящие в свежие породы. Мощность древней коры выветривания может быть довольно большой — до 100 м.

Подножие холма, строение которого хорошо просматривалось непосредственно около поселка, было сложено ультрабазитами — глубинной породой, содержащей примерно по 45% окиси магния и окиси кремния, 10% окиси железа и некоторых других химических веществ, в частности окиси хрома и окиси никеля. В кислых породах, таких, как граниты, этих окислов нет. (Считается, что хром и никель распространены в породах, залегающих на больших глубинах.) Количество окиси хрома и окиси никеля в свежих ультрабазитах относительно мало и не представляет интереса для промышленности. Окись хрома может экономически выгодно добываться только в том случае, если содержание ее в руде достигает 30—40%; в обычных ультрабазитах ее лишь 3—4%. Максимальное промышленное содержание никеля в силикатных рудах должно составлять 1—1,5%. В ультрабазитах его всего 0,2—0,5%, поэтому сами они не могут служить рудой никеля.

Ультрабазиты — черно-зеленая непрозрачная порода, в которой уже простым глазом можно увидеть кристаллы оливина и пироксена, залегающие в серпентиновой основной массе.

Поднимаясь вверх по склону холма, первое, что удается заметить, это резкое изменение характера ультрабазита — в них полностью исчезают оливин и пироксен. Вся порода имеет вид сплошного серпентина, но в отличие от серпентина свежей породы он гораздо однороднее и сильнее просвечивает. Химический анализ показывает, что в частично измененной породе много меньше магния и больше кремния, чем в неизмененных ультрабазитах. Минерал, слагающий эту породу, издавна назвали керолитом. Что это такое, до сих пор хорошо никто не знает. Не помогли пока в расшифровке его природы и такие точные методы исследования, как рентген и электронная микроскопия. Удалось лишь показать, что керолит — это не один минерал, а смесь; с помощью рентгеновского анализа определили серпентин и тальк, но увязать эти данные с химическим составом пока не удается.