Александр Ферсман – Занимательная геохимия. Химия земли (страница 58)

Кристалл граната

Кристаллы кальцита (известкового шпата)

Алмаз получил название от греческого слова «адамас», то есть «непреодолимый», «непобедимый», «несокрушимый». Наконец, нельзя не признать, что многие минералы получили правильное название по тем химическим элементам, которые преимущественно входят в их состав. Таковы, например, фосфорит, кальцит, вольфрамит, молибденит и др.

Но есть ряд названий, вызывающих особый интерес. С некоторыми из них связаны целые легенды; смысл других скрывается в недрах лабораторий алхимиков. Так, асбест получил свое название от греческого слова «несгораемый». Нефрит обязан своим названием средневековому заблуждению, что он будто бы излечивает болезни почек. Фенакит — «лживый» — назван так потому, что его красивая винно-красная окраска исчезает на солнце через несколько часов.

Апатит, или «обманщик», назван так потому, что его трудно отличить от других минералов; и, наконец, аметист носит свое название еще со средних веков, когда ему приписывали таинственное свойство служить защитой от пьянства.

Вы видите из нашего краткого описания, как сложно складываются названия минералов.

Неужели нельзя внести порядок в это дело? Неужели нельзя создать такую международную комиссию, которая утверждала бы названия новых минералов, заботясь о том, чтобы они своим смыслом отвечали свойствам минерала, чтобы их было легко запомнить, чтобы сами названия создавали некоторую систему и классифицировали сотни и тысячи минеральных видов?

Мы думаем, что в будущем пышном расцвете химических и геохимических наук найдется место и нашему маленькому предложению — подумать о том, чтобы не мучить школьника и студента длинными, трудно запоминаемыми, непонятными названиями, а давать названия, тесно связанные с характерными свойствами камня.

Химия и геохимия в наши дни

Мы живем с вами в годы исключительных достижений физики и химии.

Старый металл — железо — начинает заменяться другими или сочетаться с целым рядом редчайших металлических веществ.

Сложные соединения кремния в стекле, фарфоре, кирпиче, бетоне и шлаках приходят на смену старым железным конструкциям прошлого.

Органическая химия — химия углерода — достигла за последние годы грандиозных успехов, и большие фабрики и заводы уже заменили огромные поля индиго и каучуковые плантации.

На этих фабриках и заводах производятся синтетический каучук и краски из продуктов перегонки угля, которые уже сейчас не только заменяют природные растительные краски, но и дают значительно более широкую гамму цветов.

Действительно, весь мир идет по пути химизации науки, хозяйства и жизни. Химия проникает во все мелочи нашей обыденной жизни, во все частности сложнейшего аппарата промышленного производства.

И понятно, что вместе с этой химизацией идет все более и более широкое изучение природных богатств и минерального сырья, нужного в огромных количествах для хозяйства и промышленности.

Геохимия тесно сплетается с химией, и нередко трудно провести границы между этими двумя дисциплинами.

Создание специальных научно-исследовательских институтов и лабораторий является сейчас основой развития химической промышленности; и мы с благодарностью вспоминаем слова знаменитого французского ученого-биолога Пастера, который еще в 1860 году говорил:

«Я умоляю вас, уделяйте больше внимания священным убежищам, именуемым лабораториями. Настаивайте, чтобы их было больше и чтобы они были лучше оборудованы. Ведь это храмы нашего будущего, нашего богатства и благосостояния».

В XX веке в нашей стране широко развернулась сеть научно-исследовательских институтов, работающих в области химии.

Были созданы мощные специальные химические институты. Многие из них работали и над геохимическими проблемами. Одни с успехом развивали технологические схемы использования алюминиевых руд, другие блестяще разрешали проблемы использования бора и его карбидов, а третьи широко развивали работу по изучению солей наших месторождений и ряда элементов — редких земель, платины, золота, ниобия, тантала, никеля и других.

Созданный для разработки более специальных проблем геологии Геохимический институт Академии наук СССР провел целый ряд исследований; и в результате работ этого института было заложено основание коллективной геохимической мысли в нашей стране.

В Менделеевском обществе, продолжающем славные традиции Русского физико-химического общества, широко проводится пропаганда химических идей; Менделеевское общество объединяет в своих учреждениях и филиалах несколько тысяч человек.

Нельзя не упомянуть здесь и о Всесоюзном минералогическом обществе, основанном в Петербурге в 1817 году и до сих пор интенсивно разрабатывающем проблемы минералогии, петрографии и учения о полезных ископаемых.

Геохимия получила широкое общественное признание, и геохимическая мысль стала проникать во все научные труды по изучению полезных ископаемых.

Один из наших химиков подсчитал, что за последние тридцать лет в журналах напечатано свыше миллиона научных работ по химическим дисциплинам; при этом только за последние годы число научных работ по химии достигает 60–80 тысяч. Для того чтобы следить за всей этой огромной литературой, существуют специальные журналы, которые реферируют все статьи, выходящие во всем мире и печатающиеся более чем на тридцати языках, почти в трех тысячах химических журналов.

Однако, когда мы говорим о многочисленных исследованиях, произведенных за последние годы, мы не должны забывать, что подавляющая их часть относится к соединениям углерода, что очень большое количество относится к чисто техническим проблемам и только около двух процентов работ стоят ближе к проблемам геохимии, к вопросам изучения вещества в земной коре, его распространения, миграции, строения, его сочетания и образования в рудах тех концентраций, на которых работает наша промышленность.

В связи с ростом научной работы в научно-исследовательских институтах, общественных объединениях и с развитием издательской деятельности все глубже и шире стали намечаться основные задачи, стоящие перед химическими науками. Хотя уже прошло почти два столетия со дня смерти Ломоносова, тем не менее и сейчас, как основной лозунг химической работы может быть поставлен параграф первый его предисловия к лекциям по физической химии, читанным им в 1751 году: «Изучение химии может иметь двоякую цель, одной является усовершенствование естественных наук, а другою умножение благ жизни».

И действительно, химия вместе с физикой не только усовершенствовала естественные науки, но и открыла нам тайны природы, скрытые от наших глаз; наука и техника сумели раскрыть нам многообразие тех атомов, из которых слагается мир.

Благодаря успехам химических наук современная промышленность получает около пятидесяти тысяч соединений различных элементов, а число органических соединений, разработанных и изученных в лабораториях, доходит до одного миллиона. Беспредельно еще количество все новых и новых получаемых в лабораториях соединений.

Как грандиозны эти цифры по сравнению с теми 3000 соединений, которые мы знаем в природе! А между тем именно природа и была нашим первым учителем химических наук. В основе нашей промышленности лежит минеральное сырье. Оно определяет направление работ химических лабораторий; и строение вещества и ход химических реакций были изучены на природных материалах.

Вот почему именно геохимия перебросила мост между химическими и геологическими науками. Она, изучая свойства и запасы минерального сырья в мире, не только раскрыла вместе с кристаллографией строение кристаллов, но и определила собой пути развития промышленности.

Таким образом сплеталась цепь научных дисциплин от геологии к геохимии, от геохимии к химическим наукам и к физике. И конечной целью всех этих дисциплин было не только усовершенствование естественных наук, но, как говорил Ломоносов, и умножение тех благ жизни, над созданием которых работает и трудится человек.

Именно это — создание новых ценных веществ, завоевание сырья для народного хозяйства — и явилось в наши дни величайшим и основным стимулом. Технология тесно сомкнулась с геохимией, изучая свойства руд и солей, выясняя распространение в них редких элементов, выискивая пути наилучшего и наиболее полного использования наших недр.

И сочетание химии, геохимии и технологии обеспечило современное развитие химической промышленности.

Мы не будем дольше останавливать ваше внимание на том, какие блага человечеству принесло и принесет еще развитие химии и химических дисциплин; об этом мы говорили раньше, когда писали об истории атома в истории человечества; к этой задаче вернемся и в следующей главе, когда попытаемся набросать картину будущего наших наук и их достижений.

Нас сейчас интересует совершенно другое: каким является и должен быть современный исследователь-химик, тот, кто двигает науку, создает научные лаборатории и завоевывает этим окружающий нас мир.

Химики прошлых веков брали из породы отдельные вещества, элементы, и изучали их в своих лабораториях и кабинетах вне времени и пространства, вне той связи, которую эти предметы имеют со всей природой.

Сейчас человек представляет себе мир как сложную систему, в которой все отдельные части тесно связаны между собой, где, как в огромной лаборатории, сталкиваются, сочетаются и борются разнообразные силы, где только в результате этой борьбы отдельных атомов, электрических и магнитных полей создаются вещества в одном месте и разрушаются в другом.