Эталонный минералогический объект


Есть в России уголок, слава которого давно перешагнула и географические, и государственные границы.
Это Ильменские горы на Южном Урале, в окрестностях небольшого города Миасса.
Издавна привлекают они необычайной живописностью пейзажа, мягкостью красок и очертаний, особым очарованием.
Ильменские горы - южная оконечность самого восточного на Урале невысокого субмеридионального хребта протяженностью около 150 км. В него входят также Вишневые, Потанины и Собачьи горы. Восточнее располагается холмистая равнина с большим количеством озер.

Западнее тянется широкая золотоносная долина реки Миасс, переходящая около города Карабаша в Соймоновскую долину.

За ней поднимаются многочисленные цепи хребтов Центрального Урала. Составляют эту территорию вулканогенно-осадочные породы.
Ильменский заповедник.
Озеро Большое Миассово

После ее посещения в 1829 г. профессор Берлинского университета, иностранный член Петербургской АН Г Розе писал: «Здесь на небольшом пространстве собрано огромное количество разнообразных минералов; невысокие горы и хребты, покрытые лесом, являются как бы естественным природным музеем, где можно видеть ценнейшие минералы, собранные сюда природой».

Удивляют длительность (более 1,8 млрд. лет), грандиозность и сложность геологической истории Ильменских гор. Поэтому и специалисты, и путешественники каких только восторженных эпитетов не давали им: «Минералогический рай», «Мекка минералов всего мира», «Природный музей минералогических богатств», «Эталонный минералогический объект». Нет ни одного учебника, ни одной популярной книги или справочника, касающихся данной темы, где бы не упоминали эти места. Ведь они - практически единственное место в мире, где на площади всего в несколько сот квадратных километров по прихоти природы сосредоточены чуть ли не все известные геологам горные породы и огромное число самых разнообразных минералов.
Ильменский заповедник.
Соколиная гора

К настоящему времени здесь обнаружено 268 минеральных видов и 94 их разновидности. А 16 минералов впервые были открыты именно тут.

История изучения ильменских богатств - захватывающе интересна и порой напоминает детектив с головокружительным сюжетом, ибо зачастую искали одно, а находили другое. Скажем, открывали минералы, которые затем «исчезали» на десятилетия и не всегда «появлялись» вновь; на одном и том же минерале создавали взаимоисключающие научные теории.

Двести с лишним лет назад казак Чебаркульской крепости Прутов искал в лесах у Ильменского озера жилы с белой слюдой, а нашел необычный камешек, сверкавший «каплей золотого пламени». Он оказался топазом - одним из самых дорогих и модных в то время самоцветов. Вслед за этим началась «каменная лихорадка». За короткий период в Ильменах обнаружили берилл, аквамарин, амазонит, фенакит. Наладили интенсивную добычу топазов. Однако уже в начале XIX в. его копи были полностью выработаны, и кто знает, какая судьба ожидала бы этот край в будущем.

Но слава об уральских минералах достигла Европы. То было время, когда на смену эпохе великих географических открытий пришло время бесценных геологических. Жажда знаний заставляла ученых неустанно путешествовать по свету. Они описывали горные породы и минералы, составляли геологические карты, попутно находили новые месторождения. Любопытно, что на этом поприще специалистов часто опережали толпы искателей приключений, авантюристов, купцов и просто любителей самоцветов.

Двадцатые годы XIX в. - начало второго рождения Ильмен. Горы посетили один за другим купец из Любека Й. Менте и иностранный член Петербургской АН А. Гумбольдт. Последнего сопровождал упомянутый Г. Розе. Минералогические коллекции, привезенные из ильменских экспедиций, произвели в Европе настоящий фурор. Их изучали крупнейшие ученые того времени. Й. Менте удалось обнаружить сразу три ранее не известных науке минерала: ильменит, эшинит, монацит. И столько же новых появилось в коллекции Г. Розе. Это - канкринит, чевкинит и самарскит, названные в честь государственных деятелей, которые всячески содействовали развитию и процветанию горного дела в России.
Ильменит

Вскоре в Ильменах были открыты еще два минерала  Р.Ф. Герман и И.Б. Ауэрбах описали хиолит, что в переводе с греческого означает «снежный камень», а академик Н.И. Кокшаров - ильменорутил. Однако это не были самоцветы, радующие глаз блеском и совершенством форм, составлявшие былую славу края. Новинки - черные, черно-бурые, красновато-бурые - относились в основном к химическим соединениям класса сложных оксидов и содержали титан, тантал, ниобий, редкоземельные элементы, уран. В то время такие природные соединения представляли чисто научный и коллекционный интерес. А в будущем их ожидала совершенно иная судьба. Ильменит, например, оказался широко распространенным на Земле. Во второй половине XX в. он стал важнейшей рудой, из которой извлекают титан - весьма ценный металл для авиационной и космической техники. Кстати, он обнаружен и на Луне.

Значительно более редкий минерал монацит в наше время используется для получения фосфата церия и тория. Он является их главным источником.
Существует закономерность: чем проще химический состав минерала, тем легче добыть из него составляющие компоненты, наладить цикл их промышленного производства, тем больше у него шансов перейти из разряда чисто научного и коллекционного в ценностные руды.
Так было с ильменитом и монацитом, а сложнейшему по составу самарскиту пришлось сыграть роль «подопытного кролика» науки.
Чего он только не содержит - редкоземельные элементы, уран, тантал, ниобий, свинец, марганец, железо!
Топаз

Именно это постоянно привлекало к нему внимание ученых. Приведем два примера. В 1879 г. французский химик П.Э. Лекок-де-Буабордан открыл в самарските новый химический элемент и назвал его самарием. Уже в XX в. Радиевая экспедиция РАН добыла в Ильменах 15 кг самар-скита для сугубо научной цели - изучения радиоактивности. Впоследствии иностранный член-корреспондент Петербургской АН, нобелевский лауреат 1911 г. М. Склодовская-Кюри впервые выделила из него чистый радиоактивный элемент - уран.
Остальные минералы Уральских гор до сих пор считаются редкими, хотя, скажем, хиолит нашли еще и в Гренландии.

Золотым веком ильменского края стала вторая четверть XIX в. После экспедиций именитых иностранцев тут оживилась поисковая и исследовательская деятельность отечественных специалистов. Минералы непрерывным потоком устремились на рынки России и Европы, а самые драгоценные камни оседали в музеях Москвы, Санкт-Петербурга, Берлина и других европейских городов. Всего за три десятка лет - с 1825 по 1856 г. - в ильменских образцах было открыто 8 новых минералов.

История сохранила имена как простых горных мастеров, занимавшихся закладкой и разработкой соответствующих копей, так и известных геологов, знаменитых академиков, детально изучавших геологическое строение Ильменских гор, тщательно исследовавших богатства Урала. Это - П.Н. Барботде Марни, И.Я. Берцелиус, Ф.Ф. Блюм, И.А. Брейтгаупт, И.И. Редикорцев и др. Их стараниями к концу ХГХ в. в списке минералов наших гор уже числилось около 50 видов и разновидностей.

А ученых все больше стала занимать ильменская загадка: почему на столь малой территории и в таком тесном контакте встречаются такие разные, иногда даже «несочетаемые» породы?

Но XX в. принес с собой осознание того, что природа отнюдь не бесконечна, ее богатства рано или поздно иссякнут.

И если цветок или дерево можно вырастить снова, то сокровища недр - невосполнимы.

Драгоценные камни, редкие минералы, любые образцы пород, извлеченные однажды из глубин Земли, никогда не смогут образоваться там вновь.
Амазонит

В 1912 г. по настоянию группы ученых во главе с академиком В.И. Вернадским Горное управление запретило частным лицам производить в Ильменах горные работы, а 14 мая 1920 г. декретом Совнаркома за подписью В.И. Ленина «отдельные участки Ильменских гор на Южном Урале у Миасса» были объявлены «Государственным минералогическим заповедником, предназначенным исключительно для выполнения научных и научно-технических задач». Такой его статус сохраняется и по сей день.
Казалось бы, для разрешения ильменской загадки наконец-то созданы все условия. Появившаяся уже другая плеяда блестящих ученых, возглавляемая академиками А.Е. Ферсманом и АН. Заварицким, разрабатывала гипотезы, с тех или иных позиций объяснявшие уникальную геолого-минералогическую ситуацию в данном районе, а рядовые сотрудники заповедника занимались инвентаризацией горных выработок, приводили в порядок старые копи, закладывали новые, собирали коллекции, оценивали свежие рудные материалы. В книге «Минералы Ильменского заповедника», изданной в 1949 г. и давно ставшей библиографической редкостью, скрупулезно описано более 100 их видов и разновидностей. В 1975 г. этот список составил 174 названия.

Вскоре передовые инструментальные методы анализа поставили диагностику минералов на поток. Теперь их химический состав и структуру устанавливают быстро и точно. И что особенно важно - для этого нужно совсем мало вещества. Последнее обстоятельство позволяет определять такие минералы, на которые раньше просто не обращали внимания из-за мизерного их количества. Кроме того, стало возможным выяснять минералогическую принадлежность всевозможных корочек, налетов, микровключений, уточнять состав «старых» минералов или переопределять их в соответствии с современными классификациями, а также вычленять разновидности внутри одного вида.

Несмотря на то что общее число обнаруженных в Ильменских горах минералов возрастало во второй половине XX в. практически по экспоненте, вплоть до 80-х годов не было найдено ни одного ранее не известного науке. Однако в 1979 г. сотрудник нашего заповедника, доктор геолого-минералогических наук Б.В. Чесноков отыскал-таки в одной из только что заложенных копей новый. Он назвал его «ушковитом» в честь известного натуралиста СЛ. Ушкова, много лет изучавшего природу Ильменского заповедника. Специальная комиссия по оценке впервые найденных минералов и их названиям официально утвердила находку 7 апреля 1982 г.

Вскоре к ушковиту прибавились свяжинит, матвеевит и калугинит. По традиции они получили названия в честь знаменитых уральских геологов Н.В. Свяжина, К.К. Матвеева и А.В. Калугина. Затем в течение 7 лет были открыты еще 4 минерала. Последний, названный в честь минералога В.О. Полякова, открыл А.Г. Баженов. Комиссия утвердила его в 2000 г.

Почти все последние находки обнаружены при опробовании копей, которых на территории заповедника к настоящему времени известно около 400. Горных же выработок значительно больше, ведь исторически сложилось так, что часто под одним номером их числится не одна, а две, три и даже более десяти. Впервые наши копи пронумеровал М.П. Мельников. На его карту, опубликованную в 1882 г., их занесено 87. С тех пор эта нумерация не менялась, а только последовательно дополнялась, и каждая вновь открытая горная выработка получала очередной порядковый номер.

Несмотря на, казалось бы, высокую степень минералогической изученности Ильменских гор, мы так же далеки от разрешения их загадки, как и сто лет назад. Наверное, не зря академик А.Е. Ферсман писал: «Кто из минералогов не мечтает посетить этот минералогический «рай», единственный в мире по богатству, разнообразию и своеобразию своих ископаемых недр?».


Г.В. Губко, кандидат технических наук
заместитель директора Ильменского государственного заповедника

Фото В. Суродина