Борис Сребродольский - Янтарь
Янтарь порист, что делает его проницаемым для жидких и газообразных веществ. Янтарь набухает в воде и некоторых органических веществах. Объем его при насыщении жидкостями увеличивается на 8%. Наибольшая степень заполнения пустот достигается при вакуумировании и принудительном насыщении.
Янтарь относится к мягким органическим веществам. Его твердость - 2-2,5 балла по шкале Мооса. При измерении на микротвердометре при нагрузке 100 г она колеблется от 16,3 до 38,7 кг/мм3. Наименьшие средние значения твердости при этой же нагрузке отмечены для янтарей Куршской косы (26,9 кг/мм2), наибольшие (29,2 кг/мм2) - для янтарей Клесовского месторождения и Язовского проявления. Средняя твердость янтарей Приморского месторождения 28,9 кг/мм2. Твердость янтарей последовательно возрастает от непрозрачных через полупрозрачные к прозрачным разностям. Самые твердые - прозрачные янтари. Твердость зависит от многих причин. Главные из них - состав янтаря, содержание в нем элементов-примесей. Чем больше последних, главным образом железа, тем выше твердость. С ростом нагрузки отмечается аномальное увеличение твердости. Это объясняется особенностями внутреннего строения янтарей, в частности их вязкостью. Вязкость балтийского янтаря 5⋅10 -8 пуаз при 200° С. Удельная ударная вязкость 1,12-2,0 кг/см2.
На степепь твердости янтаря влияет его хрупкость. Она характеризуется числом хрупкости - нагрузкой, при которой возникает первая видимая трещина. Неизмененные янтари месторождений и проявлений Прибалтики и Украины имеют число хрупкости более 200 г. Корка выветривания, содержащая по сравнению с неизмененными янтарями больше химических элементов, характеризуется числом хрупкости 50 г.
Янтари часто трещиноваты. Трещины бывают первичными, закладывающимися еще в процессе фоссилизации янтаря, и вторичными, возникающими при тектонических напряжениях янтарьсодержащих отложений и в результате окисления янтаря. Трещины иногда залечиваются более поздним янтарем. Как правило, залечивающий янтарь заметно светлее всего куска янтаря.
В янтарях часто наблюдается отдельность. Она связана с формой выделения янтаря, различного рода трещинами и окислением. В кусках с натечно-скорлуповатой и натечно-слопстой структурой она проявляется в раскалывании их на изогнутые пластинки. В трещиноватых кусках, особенно с пересекающейся системой трещин, выколки отдельности имеют вид ромба с неровной поверхностью сторон. В выветрелых янтарях отдельность выражается в раскалывании выветрелой части на множество слегка изогнутых пластинок (чешуек).
Янтарь, как аморфное вещество, обычно имеет раковистый и полураковистый излом. У плотных янтарей - прозрачного, бастарда, облачного - излом крупнораковистый, у костяного - плоский, ровный, у пенистого - неровный, землистый, реже занозистый. Плоскость излома редко бывает чистой. Она обычно осложнена различными фигурами, образованными тонкими линиями.
Янтари хорошо принимают полировку. Только после полировки обнаруживается истинная красота камня, ставящая его выше любого из искусственных материалов. По сравнению с необработанным янтарем полированный несколько темнее. Янтарь обладает бальзамирующими свойствами.
Вес кусков янтаря различен - от долей грамма до нескольких килограммов. Крупные куски янтаря находятся лишь в Прибалтике и на Украине. Самые большие куски янтаря были найдены во второй половине XIX в.: один, весом 12 кг, в Пруссии (его оценивали в 25 тыс. франков), другой, весом 9,7 кг, в Померании. В конце прошлого столетия на берегу Балтийского моря нашли кусок янтаря весом около 7 кг. В музее Кенигсбергского университета экспонировался кусок янтаря весом 6750 г, длиной 37 см, шириной 21 см и толщиной 14 см. Он оценивался в 30 тыс. марок. Уникальная находка янтаря весом 4280 г хранится в музее при Калининградском янтарном комбинате. В Музее янтаря в Паланге выставлен образец, вес которого превышает 2 кг.
На берегу Днепра нашли кусок янтаря «в пять вершков величины» (22 см). В 1977 г. во Львовской области были обнаружены два самородка янтаря: один имел форму клина (длина 31 см, ширина 22 см, высота 15 и 20 см) и весил 6 кг, а второй напоминал огромную персиковую косточку. Его длина 20 см, ширина 15,5 см, высота около 10 см, вес 1270 г.
При продолжительном пребывании на воздухе поверхность янтаря изменяется. Если разломить или распилить кусок янтаря, то можно увидеть, что поверхность его окрашена более интенсивно, чем центральная часть. На воздухе янтарь окисляется сравнительно быстро. Это хорошо заметно на отполированных поверхностях образцов. Уже через год они меняли свой цвет. Светлый янтарь желтел, со временем желтизна распространялась в глубину куска. В трещиноватых участках этот процесс идет полнее, чем в сплошном куске, и заканчивается образованием корочки окисления (выветривания), часто разбитой тонкими трещинами на разновеликие полигональные участки.
В Предкарпатье мощность корочки выветривания на янтаре составляет 4 мм, в Прибалтике ее величина редко достигает первых миллиметров, обычно лишь десятые доли миллиметра. Необходимо отметить, что толщина корочки во многом зависит от места находки образца. У янтаря, извлеченного из земли, корочка толще, шероховатая и разбита большим количеством полигональных участков, ограниченных трещинками. У янтаря, подвергшегося воздействию морских волн, значительно тоньше, иногда едва заметная, светлая, прозрачная, без полигонов и трещин.
По сравнению с неизмененным янтарем новообразованная корочка может быть как темнее, так и светлее. Янтари зеленоватого цвета (светло- и темно-зеленые) при окислении превращаются в белые разности. Это изменение шло не только с поверхности, но и во всем куске. Белая корочка бывает сплошной и трещиноватой. И та, и другая иногда покрывается коричневым налетом, который как бы предохраняет янтарь от дальнейшего выветривания.
Среди янтарей, собранных на побережье Куршской косы, встречались куски неизмененного янтаря без видимой корочки выветривания, но как бы размягченные с поверхности. «Мягкий» янтарь имеет более густую окраску, чем неизмененный твердый. Как и при окислении, поверхность «мягкого» янтаря разбивается на множество холмиков-гексагончиков, тесно прилегающих друг к другу. Гексагончики очень мелкие (сотые доли миллиметра), почти не заметны невооруженным глазом.
Выветрелый янтарь по своему составу и свойствам отличается от неизмененного. При выветривании в янтаре уменьшается содержание углерода, водорода и отчасти серы и увеличивается количество кислорода. Содержание азота остается примерно постоянным. В ряде случаев выветрелый янтарь имеет несколько большую плотность (1,17-1,2 г/см3) по сравнению с неизмененным. Выветрелый янтарь плавится при более низкой температуре.
В процессе окисления янтарь становится более хрупким и трещиноватым, в нем появляется отдельность. Меняются и его оптические свойства.
Морфология кусков янтаря
Важным свойством янтаря считается морфология его кусков. Изучение ее ценно в двух аспектах. Во-первых, значительная часть украшений из этого камня изготовляется с учетом естественной формы его кусков. Во-вторых, исследуя форму кусков янтаря, можно восстановить условия, в которых происходило истечение из хвойных живицы, впоследствии превратившейся в янтарь.
Геологи С. С. Савкевич и В. И. Катинас охарактеризовали основные морфологические разности янтаря (янтарь часто образует такие же формы, какие мы наблюдаем, правда в меньших размерах, у смолы, вытекающей из современных хвойных) и определили условия выделения живицы из деревьев.
Главные формы кусков янтаря - капли, сталактиты, каплевидные, наствольные и внутриствольные натеки.
Капли янтаря в прибалтийских месторождениях встречаются довольно часто. Четко выделяется приближающаяся к сферической основная масса капли и шейка, тем более отчетливая, чем крупнее капля. Большинство капель в своем первозданном виде должны были свободно свисать с ветвей дерева. Те же капли, которые касались веточек дерева, имеют на своей поверхности их следы, чаще в виде легкой вмятины, реже - неглубокой канавки. Все капли сплошные, что свидетельствует о непрерывном истечении смолы из смоляных карманов на ветвях деревьев. У ряда капель концы слегка притуплены, очевидно, при падении капли слегка сплющивались. Капли в основном почти симметричны, значит, смоляные карманы находились на достаточном удалении друг от друга. Это способствовало свободному росту капли до тех пор, пока она под действием собственного веса не падала на землю.
Диаметр капель обычно 2,5 см. Однако известно, что капли янтаря могут достигать величины лимона и даже гусиного яйца. Мелкие капли, как правило, прозрачные, полупрозрачные, хорошо просвечивают; крупные - только слегка просвечивают. Поверхность капель гладкая, иногда слегка трещиноватая в результате образования корочки выветривания.
