Самые простые (минералы самородных элементов)

Около половины всего количества
химических элементов, известных в земной
коре, встречаются в самородном состоянии.

Е. Лазаренко

Несколько десятков минералов принадлежат к классу самородных элементов (в сумме они составляют 0,1% от массы земной коры). Некоторые из них, например, сера, золото, графит, имеют огромное практическое значение, другие представляют пока чисто научный интерес.

Еще недавно в работах по минералогии Крыма называли из твердых самородных элементов только серу. Лишь она была исследована и научно описана. "Крым исключительно беден самородными элементами, - писал в первой сводной работе по минералогии Крыма П. А. Двойченко (1914). - Кроме серы мы не имеем никаких сколько-нибудь достоверных указаний на присутствие минералов этой группы". В работах негеологов упоминались еще золото и серебро. Но эти сведения обычно основывались на слухах или легендах, не подкреплялись реальными фактами и не выдерживали проверки. Лишь редкие устные сообщения заслуживали доверия. Профессор С. П. Попов в "Минералогии Крыма" (1938) также отмечал, что "класс самородных элементов в Крыму представлен единственным достоверно констатированным элементом - серой".

К настоящему времени в Крыму получили научную прописку еще несколько минералов из класса самородных элементов: металлы - железо, золото, медь, свинец, висмут и неметаллы - алмаз, графит и лонсдейлит. Чем же объяснить, что раньше эти минералы не находили, а потом вдруг нашли? Основная причина в применении более совершенных методов опробования и обработки проб. Стали шире использовать предварительное концентрирование тяжелых минералов и последующее их разделение по различным свойствам (шлиховой метод) больше работать с микроскопом, использовать широкий арсенал диагностических приемов. И, что немаловажно, верили в возможность находок. Сработал принцип "кто ищет, тот всегда найдет".

Расскажем о трех минералах названного класса - сере, золоте и алмазе. Сера широко распространена в Крыму и даже разрабатывалась в прошлом. А алмаз и золото содержатся в ничтожном количестве, представлены единичными зернами, но интересны в научном отношении и той огромной ролью, которую они играли и играют в истории человеческого общества.

Сера

Известное горючее вещество минерального
царства, цветом желтое, безвкусное, в воде
не растворяющееся, удобовозгорающееся...

В. Севергин

Сера издавна известна человеку. Сведения о ее использовании в Египте восходят ко второму тысячелетию до н. э. Знали серу и древние греки, и римляне. О ней упоминается в знаменитых произведениях Гомера, Плиния Старшего и в Библии. Серу с давних пор широко использовали в медицине. В лечебных целях издревле применяли ее и на Руси. Один из первых отечественных ученых, изучавших серу, М. В. Ломоносов писал: "Земля в своих недрах содержит такое количество серы, что не только ею заполнены подземелья... но это ископаемое выделяется даже на поверхности земли", отмечая в то же время, что встречается "она самородная и чистая, однакож редко". Несколько позже академик В. Севергин оценивал распространение серы уже более оптимистично: "Самородная сера чистая и в смешении с землями находится в России изобильно". Сейчас известно свыше 400 минералов, имеющих в своем составе серу. А ее содержание в земной коре составляет около 0,05%.

На наличие самородной серы в Крыму указывалось в середине прошлого века. О "розысках" здесь серы писал в 1849 г. "Горный журнал". Речь шла об окрестностях Чокракского озера на Керченском полуострове, где в известняке были обнаружены "весьма явственные, но весьма мелкие кристаллы самородной серы". Поручик Антипов провел здесь по распоряжению князя Воронцова разведочные работы с проходкой горных выработок. Оказалось, что сера приурочена только к выходам сероводородных источников. Ее образование было объяснено разложением сероводорода. "В заключение должен сказать, - пишет поручик, - что это месторождение серы не представляет какой-либо важности в техническом отношении, кроме одного целительного свойства источников, обещающих великую пользу". Тонкие белесые налеты серы можно наблюдать и в настоящее время у Чокракских и других источников сероводородных вод, например, в окрестностях Судака.

Самородная сера нередко образуется и при выветривании сульфидов - пирита и марказита. Ее находили в Крыму в связи с разнообразными горными породами: в мергелях у Феодосии, известняках окрестностей Бахчисарая, гранодиоритах вблизи Алушты. Сера этого типа входит обычно в состав землистых агрегатов в смеси с сульфатами и гидрооксидами железа и представлена мельчайшими неправильными зернышками, иногда - кристалликами. Нередко ей сопутствует гипс. Тонкая порошковатая сера присутствует в илах соляных озер, например, Сакского.

Самые крупные скопления серы обнаружил в Крыму в 1883 г. Н. И. Андрусов на Керченском полуострове у деревни Чекур-Кояш. В дальнейшем оказалось, что здесь целое месторождение. Сера приурочена к гипсоносным глинам и мергелям и образует прослойки и желваки размерами от нескольких миллиметров до 30 см. Содержание ее в руде от 10 до 30%.

По одной из принятых гипотез самородная сера образовалась из гипса под действием обогащенных органическими веществами сероводородных вод при участии бактерий.

По нынешним масштабам месторождение выглядело бы скромным. Но в свое время оно сыграло важную роль. Дело в том, что до революции серу ввозили в Россию из-за границы. И Чекур-Кояшское месторождение одним из первых дало промышленную отечественную серу. Вот краткая история его освоения.

В прошлом веке кустарным способом было добыто лишь немного серы для местных нужд. Месторождение почти не изучалось. В 1906 г. его арендовала Бельгийская компания и начала геологическую разведку и подготовку к эксплуатации. Технический уровень работ был низким. Выработки плохо проветривались. Это привело к трагической гибели рабочего и администратора, отравившихся в забое серным газом, после чего работы были прекращены.

С начала первой мировой войны в стране сложилось критическое положение с серой, и по решению Военно-Промышленного Комитета в 1915 г. приступили к разведке Чекур-Кояша. В 1916 г. уже велась подготовка к отработке и попутная добыча. Было извлечено 1600 т. руды. Из нее вручную отобрали около 10 т. серы. Но в 1917 г. работы были прекращены и шахты залило водой.

Возрождение рудника началось со времени установления Советской власти в Крыму. Сначала небольшое количество серы получали на маленьком заводике из ранее добытой руды. Затем провели основательную геологическую разведку и подсчет запасов серы. В 1928 г. рудник и завод, практически построенные заново, начали давать серу. Добыча велась около 10 лет, и месторождение было выработано. Крымская сера в начальный период добычи играла важную роль. "Керченская сера имеет большое значение для Союза наших республик", - отмечалось в печати 30-х гг. С открытием и разработкой крупных месторождений Средней Азии сера Чекур-Кояша сохраняла лишь местное значение. В настоящее время на Керченском полуострове известно около десятка непромышленных проявлений серы.

Своеобразен внешний вид самородной серы. Цвет желтый разных оттенков, чаще соломенно-желтый. Блеск жирный. Сера образует пленки, землистые и порошковые массы, тонкие прослойки и желваки, реже встречается в правильных кристалликах. Характерны четырехгранные бипирамидки с усеченными вершинками самой распространенной ромбической, или так называемой альфа-серы. Она наиболее устойчива на поверхности земли. Любопытно, что в известняках района Керченского пролива С. П. Попов обнаружил в 1901 г., наряду с этой разновидностью, более редкие в природе пластинчатые кристаллы моноклинной (бета) серы. Это первая в мире находка бета-серы в условиях земной поверхности вне связи с вулканической деятельностью. Форма кристаллов бета-серы из Крыма но С. П. Попову прочно вошла в справочники по минералогии.

По твердости сера незначительно превосходит тальк - самый мягкий минерал шкалы Мооса. У талька твердость принята за 1, а у серы она составляет 1-2 по этой шкале. Сера в два раза тяжелее воды. Плотность ее около двух. Важным отличием является способность серы гореть. По Плинию Старшему, "никакое вещество столь удобно не возгорается, из чего явствует, что в ней заключена большая огненная сила". До появления современных представлений долгое время считали, что сера является носителем особого горючего вещества. Способность серы гореть можно использовать как надежный диагностический признак. Для проверки достаточно ничтожной крупинки вещества. Испытание можно провести на кончике лезвия перочинного ножа с помощью горящей спички пли спиртовки. Можно воспользоваться и раскаленной швейной иглой. Очень характерен и запах горящей серы, отличающий ее от других минералов. В тонких порошковатых и землистых выделениях сера бывает похожа на сульфаты железа. В отличие от многих сходных минералов сера растворяется в керосине и скипидаре.

Самородная сера нередко содержит до нескольких процентов примесей. В крымской сере установлены кальций, селен, мышьяк и некоторые другие элементы. Примеси могут ограничивать применение серы в отдельных отраслях промышленности.

Профессий у серы чрезвычайно много, причем издавна. "Польза ее весьма пространная, - писал в начале прошлого века В. Севергин. - Она употребляется различным образом в химии, во врачебном искусстве, на добывание серной кислоты, на приготовление киновари, огнестрельного пороха, в потешных огнях... на истребление насекомых". В настоящее время сера находит еще большее применение. Ежегодно в мире добывают десятки миллионов тонн самородной серы. Используют ее при производстве синтетических волокон, резины, красителей, в пищевой промышленности. Примерно половина добываемой серы идет на получение серной кислоты, четверть - в целлюлозно-бумажную промышленность, около 10% в сельское хозяйство. Крымскую серу применяли в основном для борьбы с вредителями виноградников и в санитарных целях.

Сера распространена в Крыму гораздо шире других минералов класса самородных элементов. Но найти хорошие ее образцы непросто. Приходится рассчитывать лишь на мельчайшие кристаллики в десятые доли миллиметра, различимые с помощью лупы, и на землистые и порошковатые налеты и выцветы в смеси с другими минералами. Но и такие образцы, особенно собственные находки, - отличный материал для коллекции.

Алмаз

Существо ископаемое, весьма блестящее,
весьма плотное, весьма твердое, драгоценное...

В. Севергин

Глубокой осенью 1967 г. редкие в ту пору отдыхающие Планерского наблюдали странную картину. Трое мужчин двигались вдоль берега и сосредоточенно собирали совками пляжный песок из темного слоя, намытого волнами в зоне прибоя. Это занятие вызвало понятный интерес курортников и любопытство вездесущих мальчишек. На вопрос: "Золото ищете?" - последовали слова: "Нет, алмазы!", явно принятые за удачную ответную шутку. Между тем искали действительно алмазы, для чего и отбирали пробу пляжного песка, хотя и не ставили целью найти месторождение.

Даже геологам затея с алмазами в Крыму могла показаться абсурдной. Но она не лишена логики. Неутомимые и энергичные морские волны постоянно взмучивают, перемешивают и истирают прибрежный песок. Карбонаты, полевые шпаты и другие неустойчивые минералы разрушаются, в виде тонкой мути уносятся в море и оседают на глубине. Кварц и другие устойчивые минералы накапливаются в зоне прибоя. Наиболее тяжелые из них (они в основном темного цвета) образуют иногда прослои естественного концентрата (шлиха) мощностью до пяти и более сантиметров. Из такого материала и отбирали пробу на коктебельском пляже. При благоприятных условиях могут образоваться крупные скопления ценных устойчивых минералов повышенной плотности. Месторождения этого типа есть в нашей стране и за рубежом и служат важным сырьевым источником минералов титана, циркония и других элементов.

Понятно, что в таких тысячекратно перемытых "зрелых" песках накапливаются только устойчивые минералы, входящие в состав пород, при разрушении которых образовался песчаный материал. Если в материнских породах присутствовал алмаз, он должен был неизбежно попасть в природную ловушку - естественный концентрат. Эти соображения и послужили основанием для опробования песков разных районов страны. В 1963 г. алмазы были найдены сначала в песках погребенных пляжей, а затем и в современных отложениях Черного и Азовского морей. Сообщение об этом открытии опубликовано в 1964 г. в Докладах Академии наук СССР. Впервые удалось заглянуть в удивительный и, как затем убедились, загадочный мир микроалмаза. Впрочем, во всей многовековой истории познания и "приручения" алмаза перед человеком постоянно возникали непонятные вопросы и трудности. Преодолев одни из них, неизбежно сталкивались с другими. Крупный знаток алмаза А. Е. Ферсман имел полное основание утверждать, что "в целом ряде вопросов, связанных со свойствами и происхождением алмаза, природа упорно хранила загадочность и недоступность..." и что алмаз "всегда и везде упорно не поддавался ни руке шлифовальщика, ни сильнейшим реактивам химика, ни пытливому уму ученого..." Эти слова особенно справедливы по отношению к мелким алмазам. Они оказались очень разнообразны и непохожи на алмазы известных месторождений, что сразу вызвало вопрос о происхождении и позволило предположить поступление из разных источников. Но это предстояло доказать. Решению проблемы должны были помочь и работы в Крыму.

Нужно сказать, что отбор пробы для исследования - это только часть дела. Предстояло ее обогатить - удалить пустую породу и сконцентрировать в минимальном объеме потенциально алмазоносный материал, состоящий из минеральных частиц, близких по свойствам к алмазу. Обработка пробы и выявление алмаза - дело техники и... искусства специалистов, обогатителей и минералогов. С помощью магнитной сепарации, флотации (избирательное прилипание минералов к пузырькам воздуха) химической обработки и других приемов удалось сократить полутонную пробу песков до пяти граммов (в 100 тыс. раз!). В этом конечном концентрате, состоявшем из сотен тысяч мелких песчинок, минералоги обнаружили 5 кристалликов алмаза. Интересно, что еще столько же алмазов из той же пробы доизвлекли лишь десяток лет спустя, когда научились определять неизвестные ранее разновидности с необычными свойствами.

Крымские алмазы не видны невооруженным глазом. Их размеры 0,1-0,4 мм. Вот уж поистине "глаза москитов", как называют мельчайшие алмазы в Бразилии. Впрочем, даже к этому сорту относят более крупные зерна. Ведь мелкими издавна считались кристаллы крупностью 1-2 мм. В Европе их знали еще во времена Плиния, писавшего в начале нашей эры: "Некоторый род алмаза называется просяным, потому что имеет величину проса". Единицей измерения массы алмаза - является карат - 0,2 г. Кристаллы из Планерского настолько мелкие, что в карате их содержится 15 тыс. Для сравнения укажем величину алмаза "Мария" из Якутии -106 каратов.

Собственные имена присваивают лишь крупным алмазам. Часто они представляют не только материальную, но и огромную историческую ценность. Реликвиями отечественной истории являются, например, знаменитые алмазы "Шах" (88,7 карата) и "Орлов" (189,62 карата). Самый большой в мире - "Кулинан" - добыт в Южной Африке в 1905 г. Его масса до обработки превышала 3000 каратов, а размеры составляли 10х6,5х5 см.

Даже на ограниченном крымском материале подтвердилась разнородность свойств мелких зерен алмаза из песчаных отложений. Были встречены обломки геометрически правильных куба, октаэдра, ромбододекаэдра; неправильные осколки; агрегаты микрочастиц; плоские зерна. Разнообразной оказалась окраска - зеленая, розовая, желтая, бесцветная с желтым и серым оттенками (нацветом). Кристаллы алмаза известных месторождений обычно бесцветные или с нацветом, а интенсивно окрашенные встречаются редко. Отметим, кстати, что человек научился окрашивать бесцветные кристаллы. Облучением в ядерных реакторах можно получить желтые, зеленые, красно-бурые, черные алмазы.

Характерным диагностическим признаком алмаза является люминесценция - свечение в темноте под действием ультрафиолетовых, катодных, рентгеновских лучей. В ультрафиолетовых лучах концентрат представлял изумительную картину, напоминая ночное небо с редкой россыпью звезд. Вся прелесть заключалась в разноцветий зеленых, оранжевых, желтых кристалликов-звезд. Проверка другими методами подтвердила, что это зерна алмаза. Удалось выявить и нелюминесцирующие разновидности. Не было лишь кристаллов с традиционным для алмаза сине-голубым свечением.

В числе других особенностей минерала - сильный алмазный блеск; уникальная теплопроводность - выше, чем у серебра; прозрачность для рентгеновских лучей. Алмаз не поддается действию самых крепких кислот и "есть неразложимое тело обыкновенными путями", - как писал в 1807 г. В. Севергин. Отметил ученый и удивительную способность кристаллов алмаза гореть - "истощаясь в огне не дает никакого пара, и не оставляет по себе никакого остатка". В конце XVIII в. в Петербурге, в Горном корпусе, публично демонстрировалось сжигание алмаза.

Алмаз сгорает при 1000-1100°С. Особенно эффектно сжигание солнечными лучами с помощью фокусирующих линз. Пользуясь этим способом, X. Дэви установил в 1807 г. идентичность состава алмаза и угля. Алмаз сложен почти чистым углеродом. В виде примесей в нем установлено 65 различных элементов, в том числе азот.

Список замечательных свойств алмаза можно было бы продолжить, но ограничимся еще одним - уникальной твердостью. Наивысшая среди известных веществ, она принята за эталон. Относительная твердость алмаза по шкале Мооса - 10, что лишь на единичку больше, чем у корунда, и на три по сравнению с кварцем. Но по абсолютному значению твердости алмаз превосходит эти минералы в 5 и в 100 раз. Твердость - важный диагностический признак. Алмаз легко царапает все другие минералы.

Благодаря исключительным твердости, стойкости, блеску, алмаз издавна считался символом стойкости, чистоты и постоянства. У А. Фета читаем:

Нет! В переменах жизни тленной
Среди явлений пестрых - ты
Все лучезарный, неизменный
Хранитель вечной чистоты.

С уникальными твердостью и прочностью связано и название алмаза, которое производят от греческого "адамас". "Твердость алмаза несказанная... - пишет Плиний Старший. - Сего ради и получил название неодолимой силы с греческого языка". Приводит Плиний и любопытное свидетельство технического применения алмаза: "Когда удается разломать его, то разбивается на столь мелкие пленки, что их едва видеть можно. Вырезыватели на камнях стараются оные приобресть и оправляют их в железо; посредством их весьма легко продалбливается твердейшее вещество". В античное время алмаз широко использовали при изготовлении гемм.

Однако широкое применение в промышленности алмаз находит лишь с конца прошлого века. Любопытно, что производство в России алмазного инструмента - волок для протягивания металлических нитей - организовал в 1894 г. талантливый инженер К. С. Алексеев, более известный как выдающийся деятель театра под фамилией Станиславский. Тончайшие отечественные золотые нити отличались высоким совершенством и удостоены высшей награды всемирной выставки в Париже в 1900 г. Техническое применение находит 80% мировой добычи алмаза. Широко используются и синтетические алмазы, получение которых освоено промышленностью. Применение алмазного инструмента повышает производительность труда в 2-10, а на некоторых операциях до 100 раз. Крупные заводы потребляют ежегодно десятки килограммов технических алмазов. Без широкого применения алмазного инструмента немыслим научно-технический процесс.

Опробование коктебельских песков подтвердило идею о природных ловушках алмаза. А разнородность мелких алмазов побудила к выяснению их коренных пород. Основными материнскими источниками алмазов промышленных месторождений являются своеобразные по составу кимберлитовые породы, залегающие в форме вертикальных трубок. Впервые они открыты в Южной Африке в 1871 г. Алмазоносные трубки Сибири выявлены советскими разведчиками недр в 1954 г. Кимберлиты известны в Индии, Австралии и в других регионах мира.

В 70-е гг. кимберлиты являлись единственными надежно установленными материнскими источниками земных алмазов. Дело в том, что еще с прошлого века известны и алмазы, связанные с метеоритами. Впервые их обнаружили в каменном метеорите Новый Урей в 1888 г. русские ученые М. В, Ерофеев и П. А. Лачинов. Сенсационное открытие было высоко оценено в научном мире, а его авторы удостоились Ломоносовской премии. Через три года алмазы были обнаружены американскими исследователями в железном метеорите Каньон Дьявола. В дальнейшем алмазы неоднократно находили в "пришельцах" из космоса. В числе недавних находок - алмазы из метеоритов Антарктиды. Содержание алмазов в метеоритах по земным понятиям бывает огромным, в тысячи раз превышая промышленные концентрации в кимберлитах.

Любопытно, что именно пески типа коктебельских явились первыми земными породами, в которых обнаружены космогенные алмазы. На этом интересном вопросе остановимся подробнее.

"Алмазы из космоса в земных породах" - так назывался доклад, представленный на конференции молодых ученых Крыма (г. Ялта) в 1968 г. от Института минеральных ресурсов и астрофизической обсерватории. Тема, факты и выводы авторов были настолько необычны, что доклад не включили в программу. Одному из авторов - Э. А. Витриченко (ныне доктор технических наук, Москва) пришлось ограничиться лишь кратким выступлением в прениях. В сообщении говорилось, что при выветривании материнских пород, включая метеориты, практически вечный алмаз поступает в рыхлые осадки и концентрируется в природных ловушках типа прибрежно-морских песков, где должны оказаться алмазы из кимберлитов и метеоритов, а может быть - и из неизвестных пока источников. Возможность присутствия метеоритных алмазов подтверждалась наличием сопутствующей алмазу в песках космической пыли (мельчайшие магнитные шарики с примесью никеля) и другими фактами.

Предваряя события, скажем, что в дальнейшем стали известны не только метеоритные космогенные алмазы. В песках типа коктебельских впервые в земных условиях удалось обнаружить так называемый гексагональный алмаз. Но расскажем по порядку.

В конце 60-х гг. в научной литературе появилась информация, имевшая прямое отношение к интересовавшей нас проблеме. Был открыт в метеоритах, а также синтезирован во взрывных условиях ранее теоретически предсказанный так называемый гексагональный алмаз. В метеоритах он сопутствовал обычному, образуя с ним единые агрегаты. Новый минерал назвали лонсдейлитом в честь английского кристаллохимика леди Лонсдейл. С учетом особенностей кристаллизации минерал был признан индикатором космогенного образования во взрывных условиях. Оставалось найти его в мелких алмазах земных осадков, чтобы получить нужное доказательство. Задача была непростой. Установить лонсдейлит можно было лишь с помощью рентгеновского анализа. Исследовали зерно за зерном. И наконец-то упорство было вознаграждено. Лонсдейлит нашли. Новые данные были доложены на очередной конференции молодых ученых в 1970 г. Теперь уже доклад был включен в программу.

На этом "космический" аспект проблемы не был исчерпан. Более того, с появлением новых данных и по мере совершенствования методов исследования он становился шире. А количество загадок не уменьшалось. Подробное описание извилистого пути приближения к истине заняло бы слишком много места. Поэтому ограничимся лишь некоторыми результатами. Оказалось, например, что космогенные алмазы из песчаных отложений тоже неоднородны и образовались в разных условиях. Часть их связана с веществом метеоритов, а другие образовались при взрывах, сопровождавших падения крупных метеоритов на Землю. Такие алмазы описаны, например, из кратера Рис в Западной Германии. Метеоритные алмазы, в свою очередь, могли образоваться при соударении астероидов во внеземном пространстве или возникнуть в недрах крупных планетарных тел...

Приведенным выводам предшествовали, конечно, глубокие исследования. Для более полного представления об этой работе и о профессии минералога в наше время, назовем лишь некоторые, использованные современные методы: электронный микроскоп с увеличением до 300 000 раз; нейтронно-активационный анализ примесей с предварительным облучением в ядерном реакторе; определение соотношения изотопов углерода; лазерное возбуждение и изучение спектрального состава люминесценции при охлаждении до температуры - 196°C; ЭВМ для обработки результатов...

Создается впечатление, что мы только приоткрыли завесу и лишь одним глазком заглянули в удивительный мир микроалмаза, который скрывает еще много интересных научных загадок. Для их решения нужны усилия специалистов разного профиля и привлечение новейших достижений науки и техники. Научный поиск продолжается.

Крымские алмазы имеют чисто научное значение и играют, казалось бы, весьма скромную роль среди находок в других районах страны. Но не следует забывать, что именно из отдельных кирпичиков-находок и строится современное здание научного познания Природы.

Каковы же перспективы у минералогов-любителей в Крыму? Надо бы написать - "никаких". Но рука не поднимается. Да это будет и не совсем точно, ведь все же алмазы есть. Лучше будет так - "практически никаких". Все подозрительные образцы надо проверять. Проще всего - по твердости относительно кварца. Высокотвердых природных соединений не так уж много. Поэтому любой минерал, которым удастся поцарапать кварц, представит интерес, даже не будучи алмазом.

Любопытная смесь. Алмаз издавна наделяли магическими свойствами. С ним были связаны различные суеверия. Плиний Старший, например, писал, что "алмаз соделывает также и яды бессильными, - и прогоняет пустые страхи из мыслей..."

Большим знатоком древних суеверий и сказаний о камне был А. И. Куприн. Сведения, почерпнутые из старых книг, он вложил в уста царя Соломона из известного произведения "Суламифь": "Царь всех камней - камень Шамир. Греки называют его Адамас, что значит - неодолимый. Он крепче всех веществ на свете и остается невредимым в самом сильном огне. Это свет солнца, сгустившийся в земле и охлажденный временем. Полюбуйся, Суламифь, он играет всеми цветами, но сам остается прозрачным, точно капля воды. Он сияет в темноте ночи, но даже днем теряет свой свет на руке убийцы. Шамир привязывают к руке женщины, которая мучится тяжелыми родами, и его также надевают воины на левую руку, отправляясь в бой. Тот, кто носит Шамир, - угоден царям и не боится злых духов. Шамир сгоняет пестрый цвет с лица, очищает дыхание, дает спокойный сон лунатикам и отпотевает от близкого соседства с ядом. Камни Шамир бывают мужские и женские, зарытые глубоко в землю они способны размножаться".

Алмазы известны уже около 5 тыс. лет. Европейцы познакомились с ними в V-III вв. до н. э.

Графит и карбин, как и алмаз и лонсдейлит, тоже кристаллические модификации углерода.

В мире ежегодно добывают около 7 т. алмаза, что по стоимости превышает более чем в 15 раз ежегодно извлекаемое из недр золото. Алмаз типа Куллинан равноценен примерно 130 т. золота.

При использовании в промышленности каждый карат алмаза приносит экономический эффект от 5 до 50 р. и более.

Алмаз - диэлектрик. Но в 1952 г. были обнаружены голубые полупроводниковые алмазы, которые встречаются очень редко.

Слово "карат" происходит от греческого названия семян рожкового дерева, которые имели постоянный вес и издавна использовались в качестве меры веса.

Алмазами украшены знак высшей воинской доблести - орден "Победа" и особый знак отличия "Маршальская звезда".

В реликвии отечественной истории - Большой императорской короне (изготовлена в 1762 г.) - использовано 4936 кристаллов алмаза. Шляпа князя Потемкина Таврического была так тяжела от обилия брильянтов, что ее нес за ним адъютант.

В открытии новых месторождений алмаза особая роль принадлежала детям. Ими найдены первые алмазы в Бразилии (1795), Южной Африке (1867), на Урале (1829).

Золото

Первый высокий металл есть золото,
которое через свой изрядный желтый цвет
и блещущуюся светлость от прочих металлов
отличается.

М. Ломоносов.

Золото является одновременно минералом, химическим элементом, металлом. Его справедливо сравнивают с солнцем. Цвет и блеск минерала дают полное к тому основание. Слово "золото" происходит от того же славянского корня "сол", что и "солнце". "Для показанных сего металла свойств высоких, - писал М. В. Ломоносов, - уже от древних лет назвали его химики Солнцем, и дали ему тот же знак, которым астрономы солнце назначают ".

Привлекательный, радующий глаз металл-солнце обратил на себя внимание человека несколько тысяч лет тому назад. Благодаря исключительным свойствам золоту еще в древности была отведена особая роль денежного эквивалента, и из ценного практического материала металл стал символом богатства и власти. Золото играло в истории человечества двоякую роль. С одной стороны - удобный меновый эквивалент способствовал развитию культурно-экономических связей между народами, с другой - символ богатства и власти играл неблаговидную роль и явился причиной неисчислимых страданий. Отношение к нему было противоречивым. В золоте воплощали великолепные художественные произведения, и в то же время шедевры искусства переливали в золотые слитки; золото являлось предметом алчности и вожделения, ненависти и презрения...

Издавна познакомились с золотом народы, населявшие территорию нашей страны. На юге, включая Крым, широко известно скифское золото. Обилие его у скифов (точнее - у скифской знати) удивляло греков и представителей других народов, общавшихся со скифами, порождало домыслы и легенды об источниках золота. Издавна бытовали легенды и о добыче золота в Крыму. Польский посланник Мартин Броневский отмечал, например, в описании Крыма (XVI в.), что жители добывали золото в горах между Крымом (очевидно, нынешний Старый Крым) и Кафой (Феодосией). В дальнейшем, особенно в конце прошлого - начале нашего столетия, вопрос о золоте в Крыму возникал неоднократно. Отдельные "находки" широко освещались в местной и даже столичной печати.

Самыми крупными "специалистами" являлись, пожалуй, монахи. Успешно промышляла "золотом" монашеская братия Георгиевского монастыря, что находился на мысе Фиолент - благо в окрестных породах было предостаточно... золотистого пирита. Его намывали из глин и в качестве "золотого песка" сбывали богомольным посетителям и проезжему люду. Не отставали и монахи Козьмодемьяновского монастыря (располагался на территории нынешнего заповедно-охотничьего хозяйства). Им тоже не чужды были "валютные" операции с "золотым песком".

Такое же "золото" - пирит - было в большом почете у мальчишек. Судакские ребятишки, например, добывали его со дна моря в урочище Копсель. Но, в отличие от монахов, не продавали легковерным приезжим, а играли красивыми кристалликами и меняли их между собой на другие диковинные вещи. Впрочем, в восточном Крыму золотом интересовалась не только ребятня. Кварцевая галька из окрестностей Судака "была заподозрена приезжими искателями на содержание золота", - отметил в конце прошлого века геолог Н. Л. Головкинский и выразил обоснованное сомнение в успехе поиска коренных месторождений.

"Недавно в Судаке открылось еще новое богатство, весть о котором всполошила всю округу и пронеслась с быстротою молнии по России, - пишет С. Филиппов в книге, изданной в 1899 г. в Москве. - Некий горный промышленник, г. Курбатов, отыскал здесь следы золота в кварцевых голышах недалеко от развалин крепости, в версте от устьев речки. Продолжая исследовать, он убедился, что в бухтах Судака очень много этих золотоносных кварцев. Проба дала на одни пуд гальки 10 долей золота. Г. Курбатов немедленно заявил об этом куда следует и оградил местность заявочными столбами. Будет ли Судак новым Эльдорадо или пет, но эта находка, быть может, окажет ему серьезную услугу: на него, наконец, обратят внимание, которого он вполне заслуживает". Заявочные столбы появлялись на судакском пляже и в начале нашего века. После такой рекламы цены на земельные участки обычно заметно повышались. В 1912 г. газеты поместили сообщение даже о находке "самородков золота". На этот раз - в окрестностях Алушты. По заключению геолога П. А. Двойченко, эта сенсация представляла не что иное, как "явный вымысел защитников Алуштинского направления южнобережской железной дороги". Список подобных "находок" в дореволюционном Крыму можно было бы продолжить. Упомянем еще один случай, когда дело дошло даже до организации компании по разработке россыпного золота в долине Салгира, неподалеку от Симферополя. Все было поставлено на широкую ногу: прошли и опробовали горные выработки, столичный эксперт подтвердил наличие золота в разведочном шурфе. Получив от доверчивых владельцев земли изрядную сумму на закупку оборудования, организаторы... скрылись. Подлог был совершен на высшем уровне. Поняв, что авантюристов не удастся привлечь к судебной ответственности, одураченные пострадавшие постарались не предавать дело огласке.

В первом сводном очерке о минералах Крыма П. А. Двойченко (1914) писал, что "слухи о нахождении золота в Крыму появлялись нередко и даже доставлялись образцы золотоносных кварцев оказывавшиеся, впрочем, при проверке не крымскими". А. Е. Ферсман предпослал указанному очерку вступительную статью "Химическая жизнь Крыма в ее прошлом и настоящем", назвал 29 химических элементов в составе горных пород и минералов региона. Золота среди них нет. Не упомянул о нем и С. П. Попов в "Минералах Крыма" (1938).

Можно согласиться с беспочвенностью легенд о прошлой добыче золота в Крыму, но трудно было смириться с мыслью об отсутствии золота, представляющего чисто минералогический интерес и рассеянного в виде ничтожных крупиц. Ведь, по словам академика В. И. Вернадского, "золото находится на земной поверхности всюду: в водных растворах, в организмах, во всякой почве, во всякой горной породе". Среднее его содержание в земной коре 4,3 мг. в тонне. Тонны золота выносят ежегодно крупные реки в моря. Миллиарды тонн его находятся в океане.

Специальное опробование показало, что Крым не исключение. Как и почти всюду, здесь тоже можно найти золото. Если, конечно, хорошо искать. Отдельные золотины были найдены при исследовании шлихов (концентрата тяжелых минералов), отмытых с помощью специального лотка из рыхлых отложений долины Салгира и других крымских речек. Золоту в этих породах сопутствовали и другие редкие минералы из группы самородных элементов - висмут, свинец и медь. Об этом известили в 1900 г. Доклады Академии наук УССР.

Интересно отметить, что еще в начале нашего века тяжелый шлих из некоторых пород заинтересовал Г. Козина, однако золото тогда "нигде ни малейше не замечено".

В 1967 г. десятки золотин были попутно найдены при поисках алмаза в коктебельских песках, о чем мы писали выше. На этот раз удалось воспользоваться не отмытым в лотке, а естественным концентратом. Идея о том, что он является природной ловушкой редких минералов, оказалась плодотворной не только в отношении алмаза, но и золота. В 70-е гг. в подобном шлихе золотины были найдены в районе Судака, а в 1985 г.- в окрестностях с. Песчаного и пос. Николаевки, на западном побережье. Тем самым и для Крыма подтвердилось представление о практически повсеместном распространении золота.

Размеры золотин в горных породах Крыма в основном от 0,03 до 0,3 мм. Редкие зернышки из прибрежно-морских песков достигают 0,5 мм., а из речных - 1,5-2,0 мм.

Для более полного представления об этих размерах сравним их с принятой градацией золотин по крупности: тонкодисперсное золото - мельче 0,01; пылеватое и очень мелкое - 0,01-0,10; мелкое - 0,1-0,9; среднее - 1-2; крупное - 2-4 и весьма крупное - более 4 мм. Скопления весом в несколько граммов и больше относят к самородкам. Им нередко присваивают собственные имена. Самые значительные самородки, найденные на территории нашей страны, хранятся в Алмазном фонде в Москве. Среди них: Заячьи уши - 3,3 кг.; Большой треугольник - 3,6 кг.; Великан Бодайбо - 12,3 кг.; Мефистофель - 20,25 кг. Огромными самородками особенно прославилась Австралия: в плите Холтермана содержалось почти 100 кг. золота, а в Желанном незнакомце - 70,9 кг.

Крымское золото в основном пылеватое, очень мелкое и тонкое. Характерная его форма - чешуйки и округлые тонкие лепешечки. Последние часто оторочены утолщением - валиком. Это своеобразный наклеп - результат многочисленных соударений с зернами других минералов. В речных отложениях чаще, чем в морских, встречаются неправильно-округлые золотины. Поверхность частичек микроямчатая, реже гладкая, но всегда неокисленная. Еще Плиний Старший отмечал, что "золото не покрывается ни ржавчиною, ни зеленью ниже чем-либо таким, что вредило бы его доброте..." Цвет золота яркий желтый. Примесь серебра придает ему более светлый, иногда зеленоватый оттенок. Плотность золота в зависимости от чистоты составляет от 15 до 19,3.

Специфичный желтый цвет в сочетании с сильным блеском и формой позволяют легко отличить золотины от зерен других минералов. "Золото настолько характерно по своему виду, - писал крупный его знаток Ю. А. Билибин, - что не требует каких-либо специальных методов для своего определения". Это действительно так при условии, что "набит глаз" и есть какой-то опыт. А при первой самостоятельной диагностике возникают понятные сомнения, неуверенность. В этом случае можно прибегнуть к простым испытаниям. Важными признаками золота являются низкая твердость - 2,5 и хорошая ковкость. Золотину легко расплющить и поцарапать. В отличие от других внешне похожих минералов золото не изменяется при нагревании до 500-600°С.

Вот несколько старинных рекомендаций-рецептов. По К. Плинию: золото "не изменяется даже от соков, соли и уксуса, кои одолевают прочие вещи". Не действуют на него крепкие кислоты и щелочи. Растворяет только царская водка - смесь концентрированных соляной и азотной кислот в соотношении 3:1 по объему.

По М. В. Ломоносову: "Знать должно, что золотые и серебряные зерна делают на оселке черты своего цвету: пустые дресвяные блестки того не показывают". В качестве "оселка" можно использовать неглазурованный фарфор или плотную кремнистую породу. С помощью такого "пробного", или "пробирного", камня с глубокой древности определяли золото и его качество. Любопытные строки об этом находим у древнего философа Хилона:

На пробном камне испытуют золото -
Нет надежней пробы;
А золотом испытывают разницу
Меж добрым и недобрым.

Золото обычно содержит примеси, особенно часто - серебро. В зависимости от чистоты металла черта его на пробном камне имеет разные цветовые оттенки. Сравнивая эту черту с эталонами известного состава, определяют содержание золота, или, как говорят, его "пробу", которая показывает, сколько частей золота приходится на тысячу частей сплава. Самородное золото бывает низко- (меньше 800), средне- (800-900) и высокопробным (более 900).

Золото из песков Коктебельской бухты средней пробы - 800-820, а с западного побережья Крыма - высокопробное. При длительном пребывании в рыхлом осадке из золота выщелачиваются примеси. Металл становится более чистым, а проба его более высокой. Это служит косвенным признаком дальнего переноса от материнского источника. Низкая проба может свидетельствовать о близости коренных пород. Судя по сумме признаков, золото из коктебельских песков имеет местное происхождение, а в пляжные пески западного побережья принесено издалека.

А как же с происхождением скифского золота, известного по находкам археологов в Крыму? Оно явно привозное. Но откуда? С Кавказа, Урала или из других мест? Знаменитый Геродот (V в. до н. э.), очевидно, не без основания полагал, что истоки этого золота находятся в далеких рифейских горах (Урал), на границе Европы и Азии. В наше время появились и другие данные. По составу микропримесей В. И. Соболевский установил, что золото могло происходить и из россыпей, располагавшихся на территории Донбасса и полностью выработанных в древнейшие времена. Вероятнее всего, скифы получали золото из нескольких месторождений разных регионов.

Находки скифского золота в Крыму (VI-III вв. до н. э.) получили всемирную известность. Замечательные изделия были обнаружены в окрестностях Керчи (древний Пантикапей) и ее округи, в частности, в кургане Куль-Оба. Дату его раскопок (1830) считают началом систематических археологических исследований на юге России.

Многие золотые изделия, найденные в Крыму, находятся в Особой кладовой Эрмитажа в Ленинграде и составляют значительную часть знаменитой коллекции Древностей Боспора Киммерийского. На весь мир прославились золотые гривна, подвески и другие шедевры искусства. Вот как описывают, например, Л. Галанина с соавторами уникальные золотые серьги, найденные в Феодосии в 1853 г.: "Главное украшение серьги - многофигурная композиция, выполненная в микроскопических формах, - четверка мчащихся во весь опор коней, запряженных в колесницу, управляемую крылатой Никой. Рядом с ней стоит воин с большим щитом, готовый на ходу выпрыгнуть из колесницы, чтобы самому добежать до финишной ленты. Здесь представлен широко распространенный в Афинах вид спортивных состязаний". И далее: "Известнейшие ювелиры Парижа и Петербурга пытались сделать копию украшений. В связи с этим появилось много легенд, ибо задача воспроизвести их оказалась невыполнимой из-за незнания способа пайки и состава припоя, применявшихся мастерами древности..." В конечном итоге изделие удалось воспроизвести, но техника золотой зерни, примененная древними ювелирами, так и не была разгадана. Подобных великолепных изделий в Крыму было найдено немало.

Сохранив валютную ценность и значение дорогого ювелирного материала, золото в наше время все шире применяется в микроэлектронике, в химической и других отраслях промышленности.

Находки природного золота в Крыму имеют чисто минералогическое значение. Но, несмотря на это и благодаря исключительным свойствам и значению в жизни человеческого общества, золото занимает почетное место в списке минералов полуострова.

Серебро во всем настолько тесно связано с золотом, что тоже заслуживает краткого упоминания. Еще в 1826 г. А. К. Боде, директор Судакского казенного училища виноделия и виноградарства, упоминал о признаках серебряной руды в районе Старого Крыма. К сожалению, эти данные оказались несостоятельными. К настоящему времени известна лишь единичная находка (1967) мелких зернышек серебра и электрума (природный сплав золота и серебра) в песках Коктебельской бухты.

Любопытная смесь. "О если бы мог вовсе быть изгнан из жизни человеческой, оный предмет проклятой алчности, как то сказали знаменитейшие мужи, обруганный от некоторых благомыслящих, и открытый на погубу жизни! Коль благополучнее было то время, когда самые вещи меняемы были одна на другую, как то делаемо было во времена Троян", - писал К. Плиний.

В начале нашей эры, по данным археологов, добывалось около 5 т. золота в год. Общее количество золота в руках человечества оценивают в 60 тыс. т. Из них 40 тыс. составляет золотой запас различных государств. Мировая добыча золота сейчас превышает тысячу тонн в год, а в золотопромышленности занято примерно 12 млн. человек.

Сотни тонн золота используются ежегодно в микроэлектронике, десятки тонн тратятся на протезирование зубов. Кстати, золотые коронки применяли в Египте почти 5 тыс. лет тому назад.

В золоте обнаружено более 40 элементов-примесей. Свыше 10 кг. золота поступает ежегодно на Землю с метеоритным веществом.