Но ведь эта картина до деталей напоминает симфонии камня!
Несомненно, связать многоцветную игру полярных сияний со столь же яркой игрой каменных громад можно пока в плане научной фантастики. Не пифагорова ли музыка сфер, не звуки ли Космоса, передаваемые электромагнитными колебаниями, отразились и застыли в мертвых камнях?
Камни живут. Они живут сложной, многообразной и многоликой жизнью. Наш век — это эпоха открытий. Кто знает, может быть, именно изучение законов электромагнитной жизни Галактики и Солнца позволит глубоко познать законы происхождения горных пород?
Конечно, видимая целесообразность живой природы — это только выражение приспособленности организма к условиям среды, следы тончайшего естественного отбора. Отсюда чудесная красота осенних лесов, жаркие краски южного лета, великолепная свадебная одежда павлина. Нет ли в жизни камня сходных законов? Быть может, красочная музыка шлифов станет ориентиром для нового Дарвина?
А, может быть, есть в природе животные, способные воспринимать эту чудесную гамму красок? Нет ли среди жителей нашей планеты существ, обладающих способностью видеть поляризованный, люминесцентный, инфракрасный свет? Не для них ли природа расцветила мир?
Впрочем, как бы там ни было, а геологи уже научились по-своему читать эту музыку камня.
Поляризованный свет
Картины, возникающие в поляризованном свете, имеют и весьма прозаическое значение.
В специальном геологическом (поляризационном) микроскопе есть дополнительная линза из исландского шпата. Минерал, из которого сделана эта дополнительная приставка, особенный — он обладает двойным лучепреломлением.
Каждому школьнику известен такой рисунок: на надпись «Исландский шпат» положен ромбоэдрический кристалл. В кристалле отчетливо видно, что надпись раздваивается.
Два луча проходят дальше к глазу наблюдателя с разной скоростью. Если на их пути поместить прозрачную пластинку — шлиф, то в шлифе скорости хода лучей изменяются в зависимости от минерального состава расшлифованной породы. А это вызовет окраску, свойственную только данным минералам.
Можно на пути хода лучей поставить отполированную поверхность. Пучок света, отразившись от такой поверхности, как зайчик от зеркала, и пройдя через приставку с исландским шпатом, также вызовет окраску, свойственную только этому минералу. Так определяют в отраженном свете различные непрозрачные минералы, главным образом руды металлов.
Геолог-петрограф умеет на основе показателей преломления или отражения различных окрасок точно определить в шлифе название всех минералов, а по минералам — и горную породу.
Недавно открылся новый путь применения поляризационного микроскопа. Открыл этот путь крупный ученый — профессор Ефрем Александрович Кузнецов.
То, что предложил Ефрем Александрович, ошеломило даже видавших виды геологов. Его открытие вызвало вначале настороженное молчание и даже недоверие. Это бывает (замечу в скобках) не только у геологов. Все новое, ошеломляющее всегда вызывает недоверие у людей, которым свойственна инерция мышления.
Ефрем Александрович длительное время пытался расшифровать сущность многих цветовых аномалий. Как объяснить, например, аномалии ярких расцветок? Как возникают яркие тона, отсутствующие в обычном спектре? Просто сказать, что это свойство некоторых минералов. Расшлифуйте, мол, эпидот, цоизит, пренит… и получите такие расцветки. Что тут особенно думать? Такие аномалии и помогают определять минералы. Десятки тысяч геологов так поступали, не задумываясь над сущностью вопроса.
Ефрем Александрович, занявшись глубоким изучением многих подобных этому цветовых явлений, долго экспериментировал. Он подбирал светофильтры, составлял диаграммы. Словом, делал не то, что принято, искал скрытые закономерности. И наконец, обрел желаемое.
По цветовым аномалиям он стал определять химический состав минералов. Особенно его интересовали радиоактивный изотоп калия и возникающий при его распаде аргон. Они легко определялись в полевых шпатах, в слюдах, встречающихся в разнообразных породах. Мысль заработала необычайно четко: если можно определить под микроскопом эти элементы — значит можно рассчитывать и время их возникновения.
Но если это так, то открыт новый метод определения абсолютного возраста горных пород! Следовательно, не нужно производить дорогостоящих определений возраста на специальных аппаратах и в геохимических лабораториях. Достаточно взять в экспедицию обычный портативный поляризационный микроскоп со специальными приставками к нему, десятка три-четыре светофильтров, таблицы и легкий шлифовальный станок с приводом к автомашине. Тогда прямо у скалы можно определять возраст пород! Это же осуществление мечты многих поколений геологов! За свое открытие Е. А. Кузнецов награжден золотой медалью и премией имени Ломоносова.
Конечно, метод Е. А. Кузнецова не дает нам права отбрасывать другие методы, которыми пользуются геологи. По-прежнему будет производиться определение абсолютного возраста горных пород по продуктам распада радиоактивных изотопов урана, радия, калия и других. По-прежнему будет иметь основное значение метод относительного определения возраста пород по окаменелым органическим остаткам. С помощью этих мертвых окаменелостей оживают древние страницы истории жизни Земли.
Невидимые огнецветы
И все же волны таинственных огнецветов повсюду преследуют поклонников камня. Необычайное свечение минералов вызывают катодный, ультрафиолетовый, рентгеновский лучи. В мире «мертвого» камня загораются и светят наиболее ярко те минералы, которые, попав в зону ультрафиолетового света, рассказывают о мельчайших примесях урана или марганца, включенных в состав породы. Странным «неземным» цветом вспыхивают многие другие минералы, не содержащие других примесей.
Целый день провел в лаборатории, где наблюдал люминесцентное свечение минералов. Обычный бесцветный кальцит расцвечивался чудесным образом под влиянием различных источников света. Катодные лучи делали кристалл рубиново-красным, в ультрафиолете он загорался малиново-красными тонами. Два минерала — флюорит и циркон — не различались в рентгеновских лучах. Оба были зелеными. Но стоило подключить катодный свет, как флюорит становился фиолетовым, а циркон — лимонно-желтым.
В глазах рябило. Надо было как-то отвлечься. Дома ожидала интересная книга сказок различных народностей. В ней нашел любопытное сказание индейцев Северной Америки о сотворении мира могущественным духом Виской. Мир этот был вначале совершенно прозрачным, и великий дух Виска любовался разноцветными камнями, видимыми на дне первичного океана.
Но однажды Виска заметил кражу. Его враг — великий завистник Бобр — нырял на дно океана и забирал себе самые красивые камни. Рассердился великий дух. Он призвал к себе своего помощника Серую Мышь, приказал ей опуститься на дно и принести оттуда немного ила. Мышь выполнила просьбу повелителя. Из этого ила сделал Виска острова в океане. Разрослись они, скрыли под собой большую часть поверхности Земли, замутили воду океана и исчезли с глаз завистника красивые камни. С тех пор Бобр уже не мог таскать их в свою нору.
А что если бы на самом деле мы, как бог Виска, могли посмотреть на мир всепроникающим взглядом? Что было бы, если бы Землю окутывала темная атмосфера, не пропускающая лучи видимой части спектра? О таком фантастическом предположении говорит профессор М. А. Константинова-Шлезингер во введении к монографии «Люминесцентный анализ».
«Дадим на мгновение волю фантазии, — пишет она, — и представим себе, что к атмосфере, окружающей Землю, примешан «черный газ», пропускающий только ультрафиолетовые лучи.
Нашему глазу при этом открылась бы удивительная картина. В вечном мраке мы видели бы у людей только ослепительно белые зубы и сине-голубые ногти. Черная Земля казалась бы содержащей яркие включения минералов — красного кальцита, желтого ортоклаза… Разлитая по земле нефть напоминала бы лужу грязного молока, а содержащиеся в ней минеральные масла были бы густо-синими и голубыми».
Этими свойствами люминесцентного свечения пользуются декораторы для усиления эффектов восприятия цвета.
В турецких сказках часто упоминается мифический камень — сабур. Он желтый. Сабур-камень впитывает в себя все человеческое горе. А когда переполнится горем — трескается. Желтый цвет в Сирии символизирует смерть. В Индии же с этим цветом связаны солнечные радости.
У бразильцев выражение «все голубое» означает «только хорошее». Голубой цвет популярен в Голландии, Египте, Франции. Индейцы связывают с голубым цветом все правдивое, а с красным — жизнь, веселье, энтузиазм.
