Глазами геолога - Рудольф Константинович Баландин
И тут геологи обратили внимание на самих себя. Точнее, на геологическую деятельность людей, которым подвластна могучая техника, способная разрушать и создавать горы и делать множество больших и малых чудес.
Эту геологическую силу техники и человека понять, пожалуй, труднее всего. Потому что деятельность человека зависит от климата, земных недр, солнечных излучений и множества других естественных условий Земли. Но, кроме того, она зависит от развития науки, техники, промышленности, даже от искусства и отношений между людьми. Если учесть все это, получается: далекие страны частенько ближе нам, чем близкие. Не обязательно геологу уезжать далеко.
Возможно, кого-нибудь это огорчает: большая ли, мол, радость сидеть в лабораториях и в кабинетах или ездить по обжитым местам. Тем более, если ты — геолог, который «солнцу и ветру брат», а «путь и далек, и долог».
Но хорошо известно, как много имеется геологических профессий и как мало остается на поверхности Земли «белых пятен». Поэтому если кому-нибудь нравится геология (изучение планеты) больше, чем путешествия, а точнее, если нравятся и геология и путешествия, то близость дальних стран не должна огорчать.
Геология — туризм за счет государства? Насколько я знаю, так думают многие поступающие в геологические вузы и техникумы. Конечно, через несколько лет они понимают свою ошибку. Немногие разочаровываются. Большинство начинает работать спокойно и деловито (это ведь для посторонних геология кажется чем-то особенным). Часть из них любит уезжать в поле, путешествовать, жить «в природе» и находить новые геологические примечательности в дальних и ближних краях.
Другие увлекаются камералкой, проводят долгие часы в библиотеках, читают и просматривают за год сотни, а то и тысячи книг и статей.
Сейчас во всем мире, и в том числе в нашей стране, очень много печатается книг и статей по геологии. Так много, что даже десятую часть невозможно прочитывать одному человеку. Всегда можно собрать множество самых разнообразных сведений о любом районе Земли — была бы охота!
Поэтому многие кабинетные (камеральные) геологи знают о земле несравненно больше, чем путешественники-полевики. Можно годами ходить и ездить, изучая геологию района, и разобраться в ней хуже, чем кабинетный специалист, знающий все, что написано об этом районе. Но, конечно, самое интересное — и ездить, изучая Землю, и читать о ней.
Как найти алмазы?
Наступает пора инженерного освоения Чукотки: строить города, дороги, электростанции. Чтобы не противоречить природе, испытывая излишние трудности и неприятные сюрпризы, требуется заранее поработать геологам.
Мы вовсе не прочь были найти какое-нибудь месторождение. И вместе с нашей главной работой отмывали шлихи, проводили химические анализы воды, отбирали образцы — вели так называемые попутные поиски полезных ископаемых. Однако, кроме обязательных исследований, учтенных планами экспедиции, обычно имеются у каждого геолога свои собственные, личные интересы, планы, исследования.
Вот, скажем, мой приятель Миша увлек меня идеями о чукотских алмазах. И Андрею поиски алмазов казались очень заманчивым и небезнадежным делом.
Ни один серьезный геолог не возьмется искать полезное ископаемое, не проведя предварительно долгой камеральной работы. Это — прежде всего: желательно узнать, в каких природных условиях образуется искомый минерал. Выяснить, читая отчеты прежних исследователей, встречался ли он в данном районе.
У полезного минерала всегда есть спутники (например, у алмаза — пироп). Чем больше компания «дружных» минералов, тем легче ее отыскать.
С помощью геологических карт, колонок и разрезов можно, не выходя из кабинета, совершать путешествия вдоль геологических осей. Отыскав эпоху и район с благодатными условиями для рождения полезного ископаемого и его спутников, требуется прикинуть, на какой глубине залегают сейчас эти горные породы.
В избранных районах начинаются поиски минерала. Если поиски успешны, детально исследуется найденное месторождение. Подсчитываются запасы полезного ископаемого, стоимость его добычи, переработки, перевозки (это называется разведкой). Специальные комиссии проверяют и утверждают результаты работ.
И тогда наступает пора горняков и строителей. Из сонных земных недр минерал поднимается на свет, к воздуху, воде, солнцу, жизни. Он служит пищей для техники или входит в состав сплавов и сам становится частью техники. Его судьбу решает человек…
О происхождении природных алмазов геологи спорят до сих пор. Зато хорошо известно, как рождаются алмазы в лабораториях. Это процесс продуманный и выверенный. Лучше начать с него.
Для получения алмаза берется вещество, содержащее углерод. Обычно графит, состоящий, как и алмаз, из одного лишь углерода.
Его помещают в специальный пресс. Часто к графиту добавляют металл — железо, кобальт, марганец, литий, никель, — с его помощью легче протекает реакция.
Под давлением в 30–100 тысяч атмосфер (то есть в 30–100 тысяч раз больше атмосферного) и при температуре 700–3000 градусов по Цельсию графит уплотняется и перерождается в алмаз.
Есть и другой способ. Взрывной волной мгновенно сдавливают графит (300 тысяч атмосфер!). От такого «потрясения» рыхлый графит становится крепчайшим алмазом. Должно быть, нечто подобное происходит и в природе.
На глубине около 100 километров от поверхности земли давление и температура пород примерно такие же, как и в прессах, рождающих алмазы…
По окраинам Тихого океана рассыпано множество вулканов. Там же частенько случаются землетрясения с эпицентрами на глубине более 100 километров. Вулканы здесь извергают глубинные породы. Именно в таких районах, казалось бы, должны рождаться алмазы. Однако ни на Камчатке, ни в Японии, ни на Малайском архипелаге месторождения алмазов не встречаются.
Где-то в наших рассуждениях допущена ошибка. Возможно, путь рассуждений выбран неверный.
Прославленный геолог Чарлз Ляйель в середине прошлого века провозгласил принцип актуализма. Суть его проста и верна. На Земле из века в век действуют примерно одни и те же геологические силы. Если требуется понять природные условия былых эпох, надо внимательнее присмотреться к современным процессам. Настоящее помогает разобраться в прошлом.
Этим принципом и воспользовались мы, проясняя проблему алмазов. Но — безуспешно.
Испытаем другой путь. Называется он эмпирическим, то есть опытным («эмпирия» в переводе с греческого означает «опыт», «наблюдения»).
Где на Земле встречены алмазы?
Больше всего их в Африке. На древнейшем континенте. Здесь более двух миллиардов лет осаждались в морях и на суше слои осадочных горных пород, многие из которых содержат остатки прежней жизни (в том числе углерод).
Время от времени африканская платформа оживала. В одних местах сжималась, в других — лопалась. Из трещин изливалась магма. Часто магма была базальтовой. А базальтовая оболочка залегает на глубинах десятков километров, ниже гранитной. Значит, трещины проникали глубоко. Кратеры и жерла с алмазами Африки возникли в меловое время (примерно сто миллионов лет назад).
Индийские алмазы тоже найдены в пределах древней платформы. И, по-видимому, здесь, как и в Африке, глубокие трещины и жерла, содержащие алмазы,
