Валерий Петров - Рассказы о поделочном камне

АКАДЕМИЯ НАУК СССР

Ответственный редактор

кандидат геолого-минералогических наук М. А. Лицарев

Минералы, о которых рассказывается в книге, объединены под названием «поделочные камни». Этот термин, на мой взгляд, хорош тем, что прямо указывает на их назначение: украшать наш быт. С другой стороны, он неудачен, и в первую очередь своей неопределенностью. Нет никаких границ между драгоценным и поделочным камнем или между поделочным и облицовочным, который лучше рассматривать как строительный камень. Таких примеров множество.

Скажем, офиокальцит и агальматолит — типичные поделочные камни. Особенно характерен агальматолит. Само название этого минерала может быть переведено как «скульптурный камень, пагодит». Крупные месторождения камня располагаются недалеко от города Шанхая, в Китае, где он добывается уже несколько тысячелетий. Долго сохранялась и древняя традиция — вырезать фигурки для буддийских храмов, и лишь после того как изделия из агальматолита стали вывозиться в Европу, их облик несколько изменился с учетом вкусов европейцев. В начале XX в. этих изделий поступало довольно много и в Россию. Хорошо помню, что и у нас в доме украшением письменного стола была пепельница, над чашей которой на ветвях сидело около десятка обезьян в самых забавных позах. С наибольшим искусством мастер выполнил довольно крупную — вожака всех остальных — обезьяну.

Обработка агальматолита и сейчас популярна в странах Востока. В Монголии и во Вьетнаме из этого мягкого камня изготовляют изделия быта и фигурки животных. В нашей стране с агальматолитом работают тувинские умельцы — мастера жанровых сцен.

Сам по себе агальматолит — камень дешевый, и цена изделий из него определяется лишь стоимостью труда художника.

Другое дело — бирюза — настоящий драгоценный камень как по его использованию, так и по цене. Вместе с тем мне приходилось видеть прекрасные изделия мелкой пластики, где бирюза служит только материалом. Еще больше примеров широкого применения поделочного и даже драгоценного камня в качестве облицовочного материала. Вспомним колонны, облицованные орлецом, на станции метро Маяковская в Москве, всемирно известные малахитовые колонны и камины в Эрмитаже, лазуритовые и малахитовые колонны Исаакиевского собора. Красота камня в единстве с человеческим гением создает неповторимые ценности, которыми по праву гордится наша страна.

Все знают, что гипс — обычный промышленный камень, добывающийся в огромных количествах. Из него делается штукатурка домов, различные формы для керамики. Но в совершенно ином свете предстает этот камень в старинных дворцах Львова, где из природного гипса выпилены изящные перила для лестниц, в вазах древних египетских гробниц огромной художественной ценности. На выставке московских любителей камня в 1979 г. демонстрировались замечательные скульптурные изображения зверей: ползущая пума, леопард и многие другие, изготовленные из мягкого глинистого сланца — камня, совершенно не представляющего ценности.

Расплывчатость понятия «поделочный камень» заставляет выработать определенную последовательность изложения материала. Поделочный камень является геологическим объектом, ну а геологические тела обычно классифицируют по генезису, т. е. условиям их образования. Такой подход возможен и к нашим камням, хотя, конечно, и здесь встречается немало трудностей. Все поделочные камни можно разделить на минералы и горные породы. Среди последних выделяются магматические, осадочные и метаморфические. Каждый рассказ о поделочном камне начинается с краткой характеристики, принятой в современных учебниках минералогии и петрографии. Кроме того, приводятся выдержки из сохранившихся старинных изданий, позволяющие читателю проследить историю и пути использования данного камня.

Сейчас, когда к этому виду полезных ископаемых привлечено большое внимание специалистов и просто любителей, поиски новых видов поделочных камней представляют особый интерес. Но найдут ли они широкое применение — покажет время. Этим камням посвящен заключительный раздел книги.

Полевой шпат — самый распространенный минерал. Подсчитано, что он составляет 57% всей земной коры. Первая половина названия этого минерала вполне понятна. На полях среди мелкого камня зачастую находили его кристаллики, хотя, конечно, сюда он попал из разных разрушающихся пород. Вторая часть менее ясна. Шпатом еще в старину именовали группу минералов, которые обладают способностью раскалываться на почти прямоугольные обломки с ровными гранями (плоскостями спайности).

Дальнейшее изучение полевых шпатов позволило выявить среди них ряд отдельных минералов. Сначала все полевые шпаты подразделялись на «ортоклазы» — прямоколющиеся и «плагиоклазы» — косоколющиеся, позже был выделен «микроклин» — немного наклонный. Как видим, в основу этих терминов лег угол между двумя направлениями спайности — плоскостями ровного откола. Когда же научились делать точные химические анализы, оказалось, что и составы полевых шпатов различны. Плагиоклазы, кроме кремния и глинозема, содержат окислы натрия и кальция, а ортоклаз и микроклин — окись калия. Еще одно наблюдение было сделано чешским минералогом Г. Чермаком в конце прошлого столетия. Он установил, что химический состав плагиоклазов меняется вполне закономерно и постепенно — от чисто натровых плагиоклазов (альбита) до чисто кальциевых (анортита). Русский минералог Е. С. Федоров предложил принцип десятичного деления полевых шпатов, основывавшийся на содержании кальциевого полевого шпата (анортита); к крайним членам была отнесена 10%-ная примесь, а к промежуточным — 20%-ная. В результате получилась следующая классификация:

Эта схема легла в основу не только разделения плагиоклазов, но и магматических горных пород, где главнейшим породообразующим минералом является плагиоклаз.

Гораздо сложнее положение с ортоклазом и микроклином. Прежде всего оказалось, что среди прямоколющихся полевых шпатов удалось выделить два минерала: санидин и собственно ортоклаз. Однако понять причину различия калиевых полевых шпатов долгое время не удавалось. Лишь в самые последние годы, когда рентгеновские методы приобрели большую точность и позволили судить не только об общей структуре минералов, но и о положении в ней отдельных ионов, причина этих различий стала ясна. Формула калиевого полевого шпата — KAlSi3O8, т. е. на каждый ион алюминия приходится три иона кремния. Причем ранее считалось, что алюминий и кремний расположены совершенно одинаково по отношению к кислороду — вместо любого иона кремния можно поставить ион алюминия, и ничего при этом не изменится; важно только, чтобы число ионов кремния было втрое больше, чем алюминия. Такие неупорядоченные соотношения характерны только для санидина.

У других калиевых полевых шпатов — ортоклаза и микроклина — в распределении кремния и алюминия наблюдается порядок. В микроклине один ион алюминия занимает строго определенное положение и обязательно отделяется от другого тремя ионами кремния. Поэтому микроклин следует рассматривать как полностью упорядоченный минерал. Ортоклаз занимает промежуточное место, у него значительная часть ионов уже заняла свое наиболее устойчивое упорядоченное положение, но часть еще неупорядочена.

Поскольку размеры ионов кремния и алюминия различны, то упорядочение их ведет к уплотнению решетки кристалла, отсюда изменение угла между плоскостями спайности, появление наклона (микроклин) и некоторое изменение свойств. Грубо говоря, упорядочение можно сравнить с встряхиванием насыпанной в чашку гречневой крупы. Первоначально, когда зерна только что высыпаны, дни ложатся хаотично, но если чашку встряхнуть, зерна повернутся удобнее и лягут плотнее.

Упорядочение очень сильно сказывается на свойствах и облике полевого шпата. В дальнейшем на это явление придется неоднократно ссылаться. Теперь, когда читатель познакомился с полевыми шпатами, можно перейти и к их драгоценным разностям, которых несколько.