В. А. Малашев
АЛМАЗ
Легенды
и действительность
Издание второе, переработанное и дополненное
ЛЕНИНГРАД «НЕДРА» ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ 1981
553
М53
УДК 549.211.001.92 + 553.81.001.92
Милашев В. А.
М53 Алмаз. Легенды и действительность. — 2-е изд., перераб. и доп.— Л.: Недра, 1981.—161 c.f ил.
Книга в общедоступной форме знакомит с историей открытия и добычи алмазов с древнейших времен и с последними достиже* ниями в поисках и разработке месторождений этого минерала. При* водятся старые легенды об алмазе. Рассказывается о способах пре* вращения алмазов в бриллианты и о видах бриллиантовой огранки. Описаны алмазы и бриллианты, получившие всемирную известность, и связанные с ними истории. Показано, как от наивных и мистических представлений люди дошли до изготовления синтетических алмазов. Популярно излагаются современные взгляды на происхождение алмазов.
Рецензент — д-р геол.-мин. наук А. Н. Олейников (ВСЕГЕИ)
ВВЕДЕНИЕ
Алмаз! Это название известно каждому. С ним ассоциируются представления о несравненном блеске и непревзойденной твердости. Со вторым свойством связано и название минерала, которое происходит или от арабского слова ал-мас («твердейший»), или от греческого адамас («непреодолимый», «несокрушимый»).
Алмазы издавна использовались в качестве самых изысканных украшений и имели большое валютное значение. Прозрачные бесцветные или красиво окрашенные кристаллы алмаза, пригодные для огранки (кристаллы ювелирных сортов), являются драгоценными камнями 1-го класса, так же как сапфир, рубин, изумруд, александрит, хризоберилл, благородная шпинель, эвклаз. Ювелиры разделяют алмазы почти на 1000 сортов в зависимости от прозрачности, тона, густоты и равномерности окраски, наличия трещин, минеральных включений и некоторых других признаков.
С конца XIX в. алмазы начинают применяться на производстве. В настоящее время экономический потенциал наиболее развитых государств в значительной мере связывается с использованием ими алмазов. Достаточно напомнить, что по оценкам западных экономистов промышленный потенциал США в случае отказа от импорта алмазов упадет в 2—3 раза. Применение алмазного инструмента существенно повышает чистоту обработки деталей, а производительность труда возрастает при этом в среднем на 50%.
Каждый карат* алмазов, использованных в инструментах, приносит экономию 3—6, а на отдельных операциях и до 200 руб.
В промышленности используются преимущественно алмазы, непригодные для огранки: непрозрачные, с многочисленными включениями, трещиноватые кристаллы, мелкозернистые сростки, алмазная крошка и т. п. Единой классификации технических алмазов не существует, поскольку каждая отрасль промышленности предъявляет свои требования к их сортировке.
Какие же свойства алмаза определяют его широкое использование в самых различных областях народного хозяйства? В первую очередь, конечно, исключительная твердость, которая, если судить по скорости истирания, в 150 раз выше, чем у корунда, и в десятки раз выше, чем у лучших сплавов, применяемых для изготовления резцов, Алмаз применяется при бурении горных пород и механической обработке самых разнообразных материалов, для протягивания (волочения) тонкой проволоки, в качестве абразива и т. п.
Бурение скважин в толщах горных пород, слагающих земную кору, в широких масштабах применяется при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, а также при эксплуатации нефтяных и газовых залежей. Не обойтись без бурения и при выполнении всевозможных взрывных и инженерно-геологических работ, предшествующих возведению крупных зданий, заводских корпусов, плотин и многих других объектов.
В техническом отношении наиболее совершенным является вращательное алмазное бурение, которое осуществляется высверливанием скважин в толще горных пород с помощью буровых коронок, армированных алмазами (рис. 1). Коронка привинчивается к концу металлической трубы, которая соединена с колонной труб и приводится в быстрое вращение двигателем бурового станка. Закрепленные на коронке алмазы высверливают в толще горных пород
* Массу алмазов принято измерять в каратах. Каратом в Древней Греции называли семена рожкового дерева, по форме напоминающие очень крупную горошину. После высушивания семена имели сравнительно постоянную массу — от 150 до 220 мг. Метрический карат составляет 200 мг.
цилиндрическое отверстие, а остающийся в центре столбик (керн) породы извлекается при периодических подъемах бурового снаряда на земную поверхность. Удаление каменной пыли и охлаждение коронки осуществляются потоком воды, закачиваемой через трубы и поднимающейся обратно на поверхность по кольцевому зазору между трубами и стенкой скважины. Коронки, армированные алмазами, повышают скорость бурения скважин в наиболее твердых породах в 8—15 раз по сравнению с бурением, основанным на применении твердосплавных или дробовых коронок.
Наилучшими алмазами для бурения считаются тонкозернистые плотные карбонадо, поскольку они обладают повышенной твердостью и наименее подвержены раскалыванию. На втором месте стоят шаровидные балласы и небольшие монокристаллы алмаза округлой формы. На изготовление буровых коронок ежегодно расходуется около 0,6 т камней, что составляет примерно 10% общего количества добы-ваемых в мире (без СССР) технических алмазов.
Более половины добычи технических алмазов идет на изготовление специального инструмента Для обрабатывающей промышленности. Применение алмазных резцов и сверл на обработке цветных и черных металлов, твердых и сверхтвердых сплавов, стекла, каучука, пластмасс и других синтетических веществ дает огромный экономический эффект по сравнению
рис. К Армированные алмазами буровые коронки, долото (а центре) и расширители, используемые для бурения скважин в наиболее крепких породах.
с использованием твердосплавного инструмента. Чрезвычайно важно, что при этом не только в десятки раз повышается производительность труда (при токарной обработке пластмасс даже в сотни раз!), но одновременно значительно улучшается качество продукции. Обработанные алмазным резцом поверхности не требуют шлифовки, на них практически отсутствуют микротрещины, в результате чего многократно увеличивается срок службы получаемых деталей.
Совершенно незаменимы алмазы при вытачивании опорных рубиновых камней, используемых в часовых и многих других точных механизмах, а также при правке (восстановлении рабочей поверхности) шлифовальных корундовых и карборундовых кругов.
Практически все современные отрасли промышленности, в первую очередь электротехническая, радиоэлектронная и приборостроительная, в огромных количествах используют тонкую проволоку, изготавливаемую из различных металлов. При этом предъявляются строгие требования к круговой форме и неизменности диаметра поперечного сечения проволоки при высокой чистоте поверхности. Такая проволока из твердых металлов и сплавов (вольфрама, хромоникелевой стали и др.) может быть изготовлена лишь с помощью алмазных фильер. Фильеры представляют собой пластинчатые алмазы с просверленными в них тончайшими (от 0,5 до 0,001 мм) отверстиями.
Широкое применение в промышленности находят и алмазные порошки. Их получают путем дробления низкосортных природных алмазов, а также изготавливают на специальных предприятиях по производству синтетических алмазов. Алмазные порошки используются в дисковых алмазных пилах, мелкоалмазных буровых коронках, специальных напильниках и в качестве абразива. Только с применением алмазных порошков удалось создать уникальные сверла, которые обеспечивают получение глубоких тонких отверстий в твердых и хрупких материалах. Такие сверла (алмазные «жала») позволяют высверливать, например, в стекле отверстия диаметром 2 мм и длиной до 850 мм!
Алмазные порошки находят применение на гранильных фабриках, где все самоцветы, и в том чис
ле алмазы, подвергаются огранке и шлифовке, благодаря чему невзрачные до этого камни становятся таинственно светящимися или ослепительно сверкающими драгоценностями, к неповторимой красоте которых никто не остается равнодушным.
С 50-х годов внимание ученых и конструкторов начинают привлекать другие физические свойства алмаза. Известно, что, попадая в кристалл, быстрые заряженные частицы выбивают электроны из его атомов, т. е. ионизируют вещество. В алмазе под действием заряженной частицй происходит световая вспышка и возникает импульс тока. Эти свойства позволяют использовать алмазы в качестве детекторов ядерного излучения. Свечение алмазов и возникновение импульсов электрического тока при облучении позволяет применять их в счетчиках быстрых частиц. Алмаз в качестве такого счетчика обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с газовыми и другими кристаллическими приборами.
Химическая инертность, высокая чувствительность к быстрым частицам при комнатной температуре, близость по электронной плотности к тканям человеческого тела выдвигают алмаз в число наиболее ценных материалов для счетчиков, которые могут использоваться в медицине, в том числе и для внут-риполостных исследований. Кристаллы алмаза, применимые в качестве счетчиков, крайне редки, поэтому цена их значительно выше, чем равных по величине ювелирных камней. Некоторые кристаллы алмаза являются полупроводниками p-типа в широком диапазоне температур и давлений.
Использование алмазов в полупроводниковых и некоторых оптических приборах, а также в счетчиках ядерного излучения весьма перспективно, поскольку такие приборы способны работать в самых различных условиях, включая области низких и высоких температур, сильные электромагнитные и гравитационные поля, агрессивные среды и т. п. Следовательно, основанные на алмазах приборы могут оказаться незаменимыми при космических исследованиях, а также при изучении глубинного строения нашей планеты. Подробнее о применении алмаза в промышленности и научных исследованиях можно прочитать в популярной книге Г. И. Мишкевича [8].
Среднегодовая добыча алмазов в промышленно развитых капиталистических и развивающихся странах за 1966—1974 гг. измерялась 32—36 млн. карат, из которых 8—10 млн. карат составляли ювелирные камни. Кроме того, ежегодно производится большое количество синтетических алмазов, обычно мелких размеров и интенсивной (до черной) окраски, отно-сящихся к абразивным и низким техническим сортам. За период 1965—1975 гг. производство синтетических алмазов возросло с 9 до 70 млн. карат.
На мировом рынке за последние годы цены на мелкие технические камни имеют тенденцию к снижению из-за конкуренции со стороны синтетических алмазов. В то же время спрос на высококачественные природные алмазы, в особенности на камни ювелирных сортов, неуклонно растет. В 1972—1973 гг. цены на различные сорта алмазного сырья повышались 5 раз и возросли в сумме на 46%. В период 1974—1978 гг. цены на ювелирные алмазы возросли в 4,9 раза, причем в 1977 г.— на 40%, а весной 1978 г.— на 80%. В итоге при почти постоянном объеме добычи алмазов общая стоимость их неизменно растет. Английский алмазный синдикат, контролирующий 80—85% легальной мировой торговли алмазами, в 1969 г. продал алмазов на 692 млн. долларов, около 90% стоимости которых приходилось на ювелирные камни. В 1972 г. сырых алмазов было продано на 849 млн. долларов, в 1974 г. — на 1250 млн. долларов, в 1976 г.— уже почти на 2 млрд, долларов, а в 1978 г.— еще на гораздо большую сумму.
Мировое потребление технических алмазов в 1974 г. составляло 65 млн. карат (из них 2/3 синтетических); к 1975 г. оно превысило 100 млн. карат в год. Основным потребителем среди капиталистических стран являются США, где накоплены стратегические запасы технических алмазов в количестве более 57 млн. карат.
В Советском Союзе после открытия якутских месторождений была создана алмазодобывающая промышленность. В значительных масштабах у нас производятся и синтетические алмазы.
СИНБАД-МОРЕХОД И ДРУГИЕ
Алмазу с незапамятных времен отводилось особое место среди представителей минерального царства. Исключительность свойств алмаза порождала мно-жество легенд, в которых наряду с чистейшим вымыслом встречались и описания некоторых реальных свойств камня.
В Индии, где много веков назад были найдены первые алмазы, накапливались и обобщались сведения о свойствах кристаллов алмаза и его месторождениях. Однако жрецы из религиозных и политических, а купцы из коммерческих соображений препятствовали распространению этих сведений и подменяли их всякого рода мистическими толками и суеверными выдумками.
По мнению древних индусов, алмазы образуются из «пяти начал природы»: земли, воды, неба, воздух ха и энергии. При этом алмазы, как и люди, разделялись на четыре класса (варны): «6paxMaHOB»f «кшатриев», «вайшьев» и «шудр». «Брахманами» назывались бесцветные и белые, как градины, цвета «серебристых облаков и луны» шестивершинные (октаэдрические) кристаллы алмаза, считавшиеся высшей степенью совершенства. Алмазы с Краснова* тым оттенком относились к «кшатриям», зеленоват тые — к «вайшьям», а серые — к «шудрам»/«Кшатрии» оценивались в 3/4, «вайшьи»— в 1/2, а «шуд* ры» — в 1/4 стоимости «брахманов».
Многие индийские и, по-видимому, арабские легенды об алмазе были повторены в начале нашей
эры в работе древнеримского естествоиспытателя Плиния Старшего «Естественная история ископаемых тел». В этой книге глава об алмазах начинается фразой, которая подчеркивает необычайную ценность и редкость минерала: «Величайшую цену между человеческими вещами, а не только между драгоценными камнями, имеет алмаз, который долгое время только царям, да и то весьма немногим, был известен». Наряду с легендами и суевериями Плиний приводит довольно точные характеристики некоторых свойств алмаза. Так, в частности, он описывает использование алмазов при обработке других твердых материалов и отмечает, что сам алмаз мож^ет быть обработан только другим алмазом. На протяжении последующих веков воззрения Плиния считались незыблемыми и переходили из одного трактата и фолианта в другой, обрастая все большим числом фантастических вымыслов.
В средние века были составлены даже специальные книги о происхождении, магических и целебных свойствах различных камней — лапидарии. Наглядное представление о содержании лапидарий дает приводимый ниже отрывок из такой книги XVI в.
«...Хорошие алмазы Индии обычно находят на скалах, в море и на холмах, где расположены золотые рудники. Некоторые алмазы величиной с боб, другие с орех. Они квадратные и своеобразно заострены как сверху, так и снизу без участия рук человека. Они растут вместе, мужские и женские, питаются небесной росой и производят на свет маленьких детей, которые множатся и растут. Я часто пробовал, что если собрать их с небольшим куском породы и смочить майской росой, то они будут расти.
...Человек должен носить алмаз с левой стороны, поскольку тогда камень оказывает большее действие. Алмаз передает владельцу твердость и мужество, сохраняет члены его тела. Он дает человеку победу над врагами, если дело его правое. Алмаз придает и сохраняет остроту ума, предохраняет от разгула, печали и колдовства, от фантазий и злых духов. Если какой-нибудь чародей захочет околдовать того, кто носит алмаз, то все горе и неудачи обратятся на него самого. Никакой дикий зверь не осмелится напасть на человека, который носит на себе алмаз. Алмаз делает человека более серьезным, вылечивает его от лунатизма. Алмаз должен быть получен свободно, без принуждения и насилия, тогда он имеет наибольшую силу. Однако часто случается, что хороший алмаз теряет силу из-за греховности и невоздержанности человека, который носит его».
Такого же рода «лечебные» книги печатались и в России. Одна из них, опубликованная в 1672 г., называлась «Книга, глаголемая „Прохладный верто
град", избранная от многих мудрецов о различных врачевских вещах, к здравию человеческому пристоя-щих».
В известной сказке о путешествиях Синбада-морехода рассказывается о хитроумном способе добычи алмазов. Где-то в далекой стране есть необычайно глубокое ущелье, дно которого усеяно алмазами. Доступ к сокровищам преграждают несметные полчища огромных змей. Однако люди нашли способ извлекать драгоценные камни и отсюда. Для этого с окружающих гор они сбрасывали в ущелье большие куски мяса. Алмазы прилипали к мясу, а огромные орлы уносили его в свои гнезда. Смелые и ловкие искатели добирались до орлиных гнезд и со-бирали здесь сверкающие кристаллы.
Случайно или нет, но в этой сказке есть два момента, которые увязываются с фактическими данными. Одним из них является способность алмаза прилипать к жирам, а второй — «посредническая» роль птиц при добыче алмазов. Какие-либо достоверные сведения об этом в древнеиндийских источниках отсутствуют, но зато мы располагаем многочисленными и вполне достоверными данными, относящимися к XIX в. На раннем периоде истории алмазных разработок в Южной Африке считалось выгодным разводить домашнюю птицу. Птицы рылись в отвалах горных выработок и, завидев блестящие зерна, проглатывали их.
Зоб каждой зарезанной птицы тщательно осматривали, надеясь найти драгоценный кристалл. Надежды эти иногда оправдывались. Так, например, документально засвидетельствовано, что в зобу, одного голубя, убитого на территории алмазного рудника, было обнаружено 23 алмаза массой 5,5 карата. В русских газетах второй половины XIX в. сообщалось об уральской курице, которая «снесла» алмаз.
Присутствие алмазов в зобу и помете зерноядных птиц, обитающих вблизи богатых месторождений, настолько обычно, что этот факт привлекается иногда для объяснения эпизодических находок алмазов в небольших речках, где выходы алмазоносных пород не обнаружены.
Нашла отражение в легендах и исключительная твердость алмаза. Плиний отмечает «несказанную» твердость камня, который «так сопротивляется уда
рам на наковальне, что железо с обеих сторон раз-летается и сама наковальня растрескивается». Для смягчения алмазов Плиний рекомендует погружать их в теплую свежую кровь козла. Последователи Плиния добавили, что лучшего эффекта можно достигнуть, если козла перед закланием напоить вином и «петросылевою травой» накормить.
Наряду с очевидной нелепостью подобного «рецепта» следует отметить и то, что римский ученый не различал твердости и прочности веществ. Если бы он проверил справедливость своего утверждения и, положив алмаз на наковальню, ударил по нему молотком, то лишился бы своей драгоценности, поскольку камень разлетелся бы на мелкие кусочки.
Даже лучшие кристаллы алмаза и массивные мелкозернистые агрегаты его раскалываются без приложения чрезмерного усилия. Более того, использование стальных щипцов при сортировке бриллиантов требует определенного навыка, поскольку недостаточно осторожное обращение с ними приводит к выкрашиванию, обламыванию острых краев камней. Совершенно другой эффект получается при воздействии на алмаз постепенно возрастающего направленного усилия. Опыты с применением гидравлического пресса показали, что при давлении около 60 кгс/мм2 алмаз входит в сталь, «как в масло».
Помимо уже упоминавшихся представлений древних индусов о возникновении алмаза из «пяти начал природы» за истекшие тысячелетия родилось множество не менее фантастических вымыслов об образовании этого минерала. В китайских легендах, относящихся к IV в. н. э., рассказывается, что в королевстве Фу-Нан добывают алмазы, которые могут резать яшму. По своему виду они напоминают плавиковый шпат и растут, подобно сталактитам, на дне моря, на глубине сотен метров. Пловцы ныряют за ними утром и выплывают только к концу дня. При ударе по алмазу молотком алмаз остается неповрежденным, а молоток раскалывается. Однако если удар нанести бараньим рогом, то алмаз разломается, как лед. Очевидно, что авторы этой легенды беспорядочно смешали свойства нескольких минералов: алмаза, жемчуга и кальцита. Множество других преданий и любопытных рассказов об алмазе содержится в обстоятельной книге М. И. Пыляева [ 10].
Легенды об алмазе и других драгоценных камнях включались в некоторые художественные произведения. Очень поэтичны описания самоцветов в произведениях А. И. Куприна. Суламифь в одноименной повести Куприна заслушалась, когда царь Соломон рассказывал ей о внутренней природе камней, о их волшебных свойствах и таинственных значениях. Об алмазе говорится, что он «царь всех камней — камень шамир. Греки называют его адамас, что значит — неодолимый. Он остается невредимым в самом сильном огне. Это свет солнца, сгустившийся в земле и охлажденный временем. Полюбуйся, Суламифь, он играет всеми цветами, но сам остается прозрачным, точно капля воды. Он сияет в темноте ночи, но даже днем теряет свой свет на руке убийцы».
Вымыслы и легенды о путях образования алмазов рождались не только в начале эры и в средних веках. Всего лишь 100 лет назад в журнале «Кругозор» (№ 6, 1877 г.) была опубликована заметка следующего содержания: «О происхождении алмаза имеются лишь смутные догадки. Он образовался, вероятно, среди первобытных пород, но его находят исключительно среди наносных камней и в речном песке новейшего образования. Поэтому нет возможности определить, каким путем образовался алмаз: сухим, мокрым или органическим. Делались даже опыты плавить углерод, но это не удалось и при сильнейшей жаре, которой только можно достигнуть. Так как жид^ кая углекислота растворяет углерод в избытке, то думали, что можно получать алмазы при испарении такого раствора. Наконец, известнейший химик нашего времени Ю. Либих даже предполагал, что алмазы— продукты гниения. «Это было бы удивительнейшим актом творчества природы, если бы продуктом смерти и разложения являлся как Феникс ярко блистающий алмаз. Но все это лишь предположения. Природа еще бережет здесь про себя свою тайну, но, конечно, лишь временно».
Сегодня мы с полным основанием можем сказать, что последняя фраза процитированной заметки из «Кругозора» явилась пророческой. Менее чем за сто лет не только разгадали тайну образования природных алмазов, но и научились изготавливать синтетические алмазы в неограниченном количестве. Обо всем этом и рассказывается в последующих главах.
АЛМАЗ-СЫРЕЦ
Природные алмазы в «сыром» виде довольно невзрачны. В большинстве случаев они представляют собой сравнительно мелкие (1—5 мм в диаметре) зерна с тусклой матовой или шероховатой поверхностью, нередко покрытые пленками, корочками и примазками посторонних веществ (бурых гидроокис-лов железа и т. п.). И даже хорошо образованные прозрачные кристаллы алмаза с гладкими поверхностями граней не обладают блеском и «игрой», столь типичными для драгоценных камней, и поэтому обычно не привлекают внимания неспециалистов (рис. 2).
Подавляющая часть алмазов встречается в виде обособленных кристаллов; во всех месторождениях присутствуют сростки, образованные несколькими мелкими кристалликами, а также микро- и скрытокристаллические агрегаты, сложенные сотнями тесно сросшихся мельчайших зерен.
Обособленные кристаллы алмаза поражают многообразием форм и сложностью скульптурных образований на гранях. Наиболее характерной формой алмазных кристаллов является восьмигранник (октаэдр). Реже встречаются кристаллы, имеющие форму куба, ромбододекаэдра (двенадцатигранника, каждая грань которого является ромбом) и некоторые другие (рис. 3). Перечисленные формы ограничены плоскими или плоскоступенчатыми гранями.
Наряду с плоскогранниками во всех месторождениях присутствуют, а иногда и преобладают кристаллы с выпуклыми искривленными гранями. Кривогранные
алмазы, как правило, имеют 12 граней; в отличие от сходных плоскогранных форм (додекаэдров) они называются додекаэдроидами. В незначительном количестве среди кривогранных алмазов встречаются октаэдроиды и кубоиды (рис. 3).
Кроме отмеченных крайних типов в любом месторождении неизменно присутствуют все переходные разновидности от плоскогранных к кривогранным кристаллам алмаза. Превращение плоскогранных октаэдров в додекаэдроиды начиналось с притупления и постепенного округления вершин и ребер кристаллов. По мере развития процесса плоские октаэдрические грани постепенно замещались искривленными поверхностями, центральные зоны которых располагались на месте ребер октаэдра. Такие поверхности имеют вид выпуклых ромбов с неясно выраженным перегибом по короткой оси. Великолепные фотографии, иллюстрирующие бесконечное многообразие внешнего облика природных кристаллов алмаза, приведены в книге Ю. Л. Орлова [9].
По вопросу о происхождении кривогранных округлых кристаллов алмаза существует две точки зрения. Согласно одной из них алмазы кристаллизовались в
Рис. 2. Якутские алмазы в неотшлифованном виде. Алмазный фонд СССР.
В группе крупные именные алмазы: «Мария»—105,98 карата, «Валентина Терешкова»—51,66 карата, «Горняк»—44,62 карата.
виде плоскогранников, а в дальнейшем из-за уменьшения давления частично растворялись. У кристаллов всех веществ вершины и ребра растворяются быстрее, чем грани, что приводит к округлению. Многие считают, что кривогранные формы возникают в процессе роста алмазов. Не останавливаясь на обсуждении аргументов, приводимых .сторонниками каждой из указанных точек зрения, отметим лишь, что представления о происхождении округлых алмазов в итоге частичного растворения первичных плоскогранных форм наиболее обоснованы теоретически и подтверждаются экспериментальными данными. Желающим детально ознакомиться с этим весьма интересным вопросом, который оживленно дискути-
Рис. 3. Зарисовка природных кристаллов алмаза (по А. Е. Ферсману) [16]. Отчетливо видны различные стадии превращения плоскогранных октаэдров (/, 2) через переходные формы —октаэдры-додекаэдроиды (5, 4)—в типичные додекаэдроиды (5, 6). То же для комбинационных кристаллов кубооктаэдрического облика, исходные плоскогранные формы которых характеризуются преобладанием (7, в), примерно равным (9, 10) и подчинен. ным (//, 12) развитием граней октаэдра. Закономерные крестовидные про. растания (двойники) кубических кристаллов {13,14)
руется уже свыше 60 лет, можно рекомендовать фундаментальную работу А. Е. Ферсмана [16] и небольшую, но весьма содержательную популярную книгу И. И. Шафрановского [17].
Поверхность как плоскогранных, так и кривогранных алмазов редко бывает гладкой и блестящей. Почти всегда она покрыта многочисленными углублениями, бугорками, штриховкой, кольцевыми и ступенчатыми выступами, которые рассеивают свет, обусловливая тусклый, жирный или стеклянный блеск большинства природных алмазов в их естественном виде.
Помимо монокристальных выделений алмазы образуют мелкозернистые сростки и тонкокристаллические агрегаты — борт, баллас и карбонадо. Бортом принято называть неправильные мелкозернистые сростки как бесцветных, так и окрашенных алмазов (по технической классификации к борту относятся также трещиноватые монокристаллы).
Балласы представляют собой шарообразные агрегаты, обычно радиально-лучистого строения. Окраска их изменяется от мутно-белой до серо-стальной.
Карбонадо являются весьма тонкозернистыми агрегатами алмаза. Одни из них имеют массивное сложение, другие пористые, коксовидные и шлаковидные. Наиболее ценятся массивные карбонадо, покрытые эмалевидной корочкой, которая тверже самого алмаза.
Цвет алмазов изменяется в широких пределах и имеет большое значение при оценке ювелирных, а иногда и технических камней. Наиболее обычны бесцветные, желтые, бурые, серые и черные алмазы. Реже встречаются разновидности с зеленоватыми, голубоватыми и розоватыми оттенками. Камни чистых ярких тонов синего, зеленого и красного цвета весьма редки.
Окраска у многих кристаллов распределена не равномерно, а концентрируется на отдельных участках. При нагревании некоторых бурых алмазов они приобретают золотистый оттенок, а бледно-розовые становятся густо-розовыми. Правда, через непродолжительное время первоначальная окраска восстанавливается. Поверхность камней самых древних (более 1—1,5 млрд, лет) месторождений имеет зеленую окраску, которая исчезает при механической обра
ботке кристалла. Возникновение зеленой «рубашки» па алмазах связано с продолжительным воздействием на них радиоактивного облучения. Образование темно-зеленой оболочки на бесцветном ядре кристалла алмаза под воздействием радиации наблюдалось и в лабораторных условиях.
Как уже отмечалось, большинство добываемых алмазов представлено кристалликами, размеры кото-рых исчисляются первыми миллиметрами. Масса каждого из таких кристалликов не превышает 1 карата. Вместе с тем встречаются алмазы, масса которых достигает нескольких сотен и даже тысяч карат. Такие камни — большая редкость, и каждому крупному (более 50 карат) алмазу присваивается назва-ние.
Представление о встречаемости крупных камней и их доле в общем объеме продукции алмазных месторождений дает табл. 1. Следует отметить, что рудники поля «Кимберли» характеризуются весьма высоким содержанием крупных кристаллов, причем частота встречаемости крупных камней в отдельных рудниках этого поля различается в 20 раз. Значительно реже крупные алмазы встречаются в других районах. В качестве примера можно указать месторождения в штате Минас-Жерайс, Бразилия, где весьма редко встречаются камни массой свыше 7— 8 карат. Не случайно здесь во времена рабства
Таблица I
Встречаемость крупных кристаллов в некоторых алмазных рудниках поля «Кимберли», Южная Африка (по Дж. Б. Саттону)
Рудник	Средняя масса крупных кристаллов, караты *	Отношение общей массы крупных кристаллов к общей продукции, %	Число крупных кристаллов на 100 000 карат
«Кимберли»	17,7	11,3	638
«Де Бирс»	18,7	11,6	620
«Дютойтспен»	20,1	17,1	846
«Весселтон»	15,8	2,1	135
«Бюлтфонтейн»	15,0	0,9	58
* Термин «крупные кристаллы» в этой таблице относится к камням массой 10 карат и более.
существовал обычай отпускать на свободу невольника, нашедшего алмаз более 17,5 карата.
При оценке алмазов массой более 1 карата со второй половины XVII и до конца XIX в. использовалось правило Тавернье, согласно которому стоимость алмазов вычислялась как произведение квадрата массы камня в каратах на принятую цену одного карата алмазов данного сорта. При оценке выставленной на продажу партии алмазов расчеты проводились по установленной для данной партии средней цене за карат.
Для очень больших алмазов такой подход приводил к слишком высоким ценам, поэтому на рубеже XIX и XX вв. было предложено, несколько формул, имевших целью приближение расчетных цен на алмазное сырье к рыночным. Наибольшее распространение получила формула
С = 0,5р(р + 2)Д, где С — общая стоимость алмаза; р—уасса кристалла в каратах; Ц — цена за один карат.
Стоимость самого крупного в мире алмаза («Куллинан»), масса которого до обработки равнялась 3106 каратам при цене около 30 долларов США за карат, оценивается по способу Тавернье в 290 млн. долларов, а по вышеприведенной формуле в 145 млн. долларов. Таким образом, алмаз, масса которого всего 621 г, равен по стоимости 94—188 т чистого золота!
Алмазы с редкой и красивой окраской ценятся особенно высоко. Так, Павел I купил бриллиант красно-розового цвета массой 10 карат за 100 000 руб. (корова в те времена стоила около 5 руб.). Густосиний индийский алмаз «Гоппе» массой 44,5 карата является одним из самых ценных бриллиантов в мире.
Благодаря научно-техническому прогрессу во второй половине XX в. стало возможным изменясь окраску природных алмазов. Бомбардировкой кристаллов алмаза электронами, протонами, нейтронами и последующей термической обработкой удается окрашивать их в желтый, голубой, зеленый, коричневый и дымчатый цвета. Облученные в атомном реакторе алмазы приобретают зеленый и коричневый цвета, а помещенные в ускоритель элементарных час
тиц становятся синими или голубыми. В зависимости от характера и интенсивности облучения изменение окраски может происходить только в поверхностном слое или во всем объеме кристалла, она может исчезнуть через короткое время или сохраняться без изменений годами.
А какова цена «средней» продукции алмазных рудников, где, как известно, большая часть (80— 85%) кристаллов относится не к ювелирным, а к техническим сортам? Обратимся к статистическим данным. В 1964 г. мировая (без СССР) добыча золота составила 2130 т, а алмазов в том же году извлечено 32 млн. карат (6,4 т). При этом стоимость алмазов в 16 раз превысила стоимость золота! Путем несложных арифметических подсчетов легко определить, что цена за единицу веса «средней» продукции алмазных рудников в 5325 раз превышает цену золота! А самые мелкие алмазы «всего» в 200— 300 раз дороже золота, но зато стоимость крупных камней в сотци тысяч и миллионы раз выше стоимости равного по массе количества золота!
Стоимость пригоршни хороших бриллиантов составляет 1—2 млн. долларов, а для перевозки эквивалентного по стоимости количества золота нужен грузовой автомобиль! И не случайно богатые люди в капиталистических странах охотно вкладывают деньги в бриллианты, спрос и цены на которые неизменно растут. Эта тенденция особенно сильно проявляется за последние годы, когда валютно-финансовая система капиталистического мира переживает глубокие потрясения, сопровождающиеся неоднократными девальвациями главнейших валют западных стран— доллара США и английского фунта стерлингов.
Зимой и летом, днем и ночью ведет наступление на потенциальных покупателей в западных странах и вездесущая реклама. Оппенгеймеровская рекламная фирма в США придумала завлекательный лозунг: «Алмазы — навсегда». По радио и телевидению звучит бойкая песенка с таким названием. Эти же слова шепчет возлюбленному шикарная дама на фоне сверкающих перстней, кулонов и диадем — стереотип, который кочует по страницам иллюстрированных журналов всего западного мира.
«Алмазы — это навсегда» — так назвал Ян Флемминг один из своих романов, в кдтором агент 007
Джеймс Бонд расправляется с синдикатом гангстеров, покусившихся на товар некой алмазной монополии, под которой легко угадывается южноафриканская «Де Бирс».
Реклама, неуклонное истощение месторожденией, валютные потрясения, инфляция и неуверенность в завтрашнем дне у многих людей на западе порождают колоссальный спрос и вследствие этого фантастические взлеты цен на алмазы. Так, если к весне 1977 г. цена на бриллианты массой всего в 1 карат достигла 7000 долларов за штуку, то к концу того же года каждый такой камешек стоил уже 10 000 долларов, а весной 1978 г. цена его подскочила до 18 000 долларов! Таким образом, только за один год цена возросла более чем в 2,6 раза!
Можно добавить, что на пути от рудника до прилавка ювелирного магазина цена каждого кристалла, пригодного для изготовления украшений, возрастает примерно в 3 раза, хотя масса его в процессе огранки сокращается в 2—3 раза. Подробнее об этом рассказывается в следующей главе.
ПРЕВРАЩЕНИЕ
АЛМАЗОВ В БРИЛЛИАНТЫ
Встречающиеся в природе кристаллы редко имеют форму правильных многогранников. Обычно их грани развиты неравномерно, имеют трещины, штрихи, наросты, нередки посторонние включения. Поэтому в природных кристаллах обычно нет игры света и до изобретения способа огранки и шлифовки алмазов они не имели той цены, которую приобрели впоследствии. В старину наиболее ценились прозрачные октаэдрические (восьмигранные) кристаллы алмаза с зеркально-гладкими гранями. Такими алмазами по преданию была украшена мантия Людовика Святого.
Еще в древней Индии было замечено, что при трении одного алмаза о другой грани их шлифуются и блеск возрастает. Спустя некоторое время в Индии, а позднее в Италии, Франции и Бельгии стала применяться огранка алмазов «площадкой» или «октаэдром». Для такой простейшей огранки брались природные октаэдрические (восьмигранные) кристаллы или выкалывались блоки соответствующей формы из алмазных кристаллов другой формы. Огранка заключалась в стачивании противоположных вершинок октаэдра до образования вместо одной из них новой широкой плоской грани, называемой «площадкой», а на месте второй — небольшой притупляющей грани, известной под названием «калетты» (рис. 4).
В дальнейшем люди старались обрабатывать алмаз так, чтобы возможно большее количество лучей света, падающих на его грани, претерпевало поверх
ностное и внутреннее отражение. Для этого камням требовалось придавать форму многогранника с определенной взаимной ориентировкой граней.
Считается, что первым среди европейцев научил-* ся шлифовать алмазы Людвиг Беркем. Он заметил, что при трении одного алмаза о другой они полируются. В 1454 г. он огранил свой первый алмаз, который впоследствии получил название «Санси». После смерти Беркема секрет шлифовки алмазов был утрачен, но вскоре был найден снова.
Настоящая красота, блеск и феерическая «игра» лучей света у алмазов раскрывается и достигается в результате специальной механической обработки при
родных прозрачных кристаллов, которые после этого называются бриллиантами. Крупные бриллианты называются солитерами. Обработка заключается в раскалывании (обкалывании) или распиливании, последующей обточке и огранке кристаллов со всех сторон для придания им особой формы.
Раскалывание алмазов позволяет при незначительных потерях сырья и небольших затратах труда разделять кристаллы на части для более эффективного их использования, в частности освобождаться от участков кристалла с дефектами и посторонними включениями. Эта операция требует большого мас
терства, так как даже при одном неосторожном ударе алмаз может быть превращен в осколки, непригодные для изготовления бриллиантов.
Распиливание алмазов необходимо для разделения природных кристаллов на части при переработке их в бриллианты. Оно применялось уже в XVII в. В те времена для распиливания алмазов использовалась железная проволока, шаржированная алмазным порошком. Процесс распиливания крупных кри-
сталлов длился по многу месяцев и при этом расходовалось большое количество
алмазной крошки. Распиливание алмаза «Регент», весившего 410 карат, длилось около двух лет. Позднее, по-ви-димому в середине XIX в., появились алмазные пилы, существенно не отличающиеся от
современных. Они Представ-Рис. 4. Простейшая огранка алмаза' «площадкой» или
ЛЯЮТ СОиОЙ ТОНКИЙ	(0,1—	«октаэдром» (XIV в.).
0,5 мм) быстро вращающийся металлический диск, на который подается суспензия из мелкого алмазного порошка. В XX в. появились установки для резки алмазов ультразвуком, для электроэрозионной, лазерной и электронной резки кристаллов.
Обточка алмазов — одна из самых ответственных операций в технологическом цикле изготовления бриллиантов. От нее в значительной мере зависит степень использования сырья и качество готовых камней. Цель обточки состоит в том, чтобы придать заготовке форму будущего бриллианта, подготовить его к огранке и вывести все или хотя бы часть дефектов. Форма будущего бриллианта в значительной мере зависит от исходной формы алмаза.
До начала XX в. алмазы обтачивались вручную. Два алмаза закреплялись в специальных оправках, и обточка проводилась трением их друг о друга. На протяжении многих недель и месяцев человек с большим усилием обтачивал заготовку для будущего бриллианта. Однако таким способом даже при высоком мастерстве и трудолюбии работника обеспечить правильную геометрическую форму заготовки было чрезвычайно сложно.
В начале XX в. был изобретен станок для обточки алмазов, в результате чего резко улучшилось качество обработки и возросла производительность труда. Рабочие органы первых станков приводились во вращение с помощью ножных педалей, а в дальнейшем от электродвигателя. Во второй половине XX в. существенные изменения претерпевает и внешний вид станков.
Огранка является заключительным процессом обработки алмазов с целью придания им эстетической формы, достижения характерного для этого минерала блеска и «игры света», а также устранения трещин, выколов и других поверхностных или близпо-верхносхных дефектов. Шлифование заключается в придании поверхности заготовки закономерно расположенных граней определенной формы, полирование обеспечивает получение зеркально-гладкой поверхности на полученных при шлифовке гранях. Огранка по праву считается самым сложным и ответственным процессом при изготовлении бриллиантов. Для успешного осуществления его помимо знаний и опыта требуется еще художественный вкус. Огранка произво
дится с помощью • быстро вращающегося чугунного диска, в поверхность которого втирается алмазный порошок, разведенный в репейном или оливковом масле. При этом форма получаемого многогранника в целом и взаимное расположение граней делается с таким расчетом, чтобы большая часть падающего на камень света проникала внутрь, но не проходила насквозь, а возвращалась бы обратно (рис, 5). С де-талями технологии обработки алмазов в бриллианты можно познакомиться в общедоступной книге В. И. Епифанова и др. [2].
Алмаз не только очень сильно преломляет и отражает световые лучи, но и обладает еще одним весьма важным оптическим свойством, обусловливающим исключительную красоту этого камня. Оно заключается в большом различии показателей преломления алмаза для лучей разного цвета. Так, если для красного света показатель преломления составляет 2,402, то для фиолетовых лучей он достигает 2,465. Разность показателей светопреломления фиолетовых и красных лучей (так называемая дисперсия) у алмаза в 5 раз больше, чем у горного хрусталя, и в 2 раза превышает соответствующую характеристику лучших сортов стекол. Благодаря высокой дисперсии у алмазов сильно выражено свойство разложения белого света на составляющие его цвета радуги. По этой причине один и тот же камень кажется окрашенным в различные цвета в зависимости от положения источника света и наблюдателя.
Высокие светопреломление и дисперсия создают неповторимую «игру» бриллиантов, выражающуюся в феерическом сочетании блеска верхних граней с яркими световыми вспышками и непрерывными пере-*
Рис. 5. Ход световых лучей в бриллианте.
/ — падающие лучи; 2—отраженные лучи; а—угол наклона верхних граней бриллианта; 0—угол наклона нижних граней бриллианта; ф—угол падения световых лучей на внутреннюю поверхность нижних граней; у —угол падения отраженных лучей на внутреннюю поверхность верхних граней бриллианта.
ливами всех цветов радуги изнутри камня при медленном вращении его (рис. 6).
Огранка бриллиантов — сложный и весьма трудоемкий процесс. Обработка крупных камней длится месяцами, а уникальных — занимает несколько лет. Получаемые в итоге бриллианты составляют около 1/2, а иногда лишь 1/3 первоначальной массы сырого алмаза. Конечная стоимость камня при этом удваивается или утраивается. Перед огранкой крупных алмазов выполняются специальные расчеты, имеющие целью установить такую форму будущего бриллианта, которая обеспечит наилучшую игру и позволит максимально сохранить массу исходного кристалла. Вследствие этого бриллианты не всегда изометричны и могут обладать вытянутой и даже каплевидной формой.
Бриллианты различаются общей формой камня и характером огранки, выражающимся в изменчивости числа, очертаний и расположения граней.
По форме в плане среди бриллиантов принято выделять следующие главные типы: круглые, фанта-
Рис. 6. Бриллианты советского производства. Алмазный фонд СССР.
зийные («маркиз», «груша» и «овал»), прямоугольные («багет») и прямоугольные со срезанными углами («изумруд»). Форма круглых и фантазийных бриллиантов задается при обдирке (обточке), а остальные формы достигаются в процессе огранки.
По характеру огранки бриллиантов различаются три основных вида: собственно бриллиантовая, ступенчатая и огранка розой. У камней с бриллиантовой огранкой грани различных ярусов (поясов) располагаются в шахматном порядке друг относительно друга. Очертания граней соответствуют ромбу или треугольнику. Площадка на верхнем конце камня имеет форму правильного многоугольника (рис. 7). Такой вид огранки применяется в основном на бриллиантах круглой и фантазийных форм. Ступенчатая огранка отличается от бриллиантовой тем, что грани соседних ярусов располагаются одна над другой, а очертания их соответствуют трапециям или равнобедренным треугольникам. Площадка на верхней поверхности камня имеет форму многоугольника с острыми или срезанными углами. Этот вид огранки типичен для бриллиантов прямоугольной формы.
Мелкие, а иногда и крупные алмазы нередко гранятся в форме «розы» или «розетки». При этом типе огранки камень имеет плоское основание, а верхняя часть его выпуклая и состоит из 6, 8, 12, 24 или 32 сходящихся в одной вершине граней (рис. 8). По форме такие бриллианты несколько напоминают бутон розы, чем и объясняется название этого типа огранки. Камни с числом граней 12 и менее называются «розами д’Анвер», а с большим числом граней — «коронованными розами». Иногда применяют огранку двойной розой, при которой верхняя и нижняя части камня огранены розой. У «розеток» игра света значительно слабее, чем у камней, получивших бриллиантовую огранку, и поэтому при одинаковом размере, цвете и чистоте бриллианты, шлифованные
Рис. 7. Натуральная величина бриллиантов различной массы.
7—0,5; 5—1; 5—2; 4—3; 5—5; 5—10 карат.
«розой», составляют обычно около 20% стоимости алмазов, получивших бриллиантовую огранку.
Огранка «розой» появилась в середине XVII в., в в конце того же века начала применяться бриллиантовая огранка. Последняя непрерывно совершенствовалась вплоть до разработки в первой половине XX в. «идеальной» огранки, а во второй половине его новых огранок Хайлайт-Кат и «импариант».
Бриллиантовая огранка предельно использует оптические свойства алмаза, обеспечивает максимальную игру света и блеска его, благодаря чему наилучшим образом раскрывается природная красота минерала.
Бриллиант круглой формы при полной огранке имеет 57 плоских граней, располагающихся в верхней и нижней частях камня. Вершинка его плоская. Эта грань (площадка) имеет форму правильного восьмиугольника. Она предназначена для улавливания и пропускания света внутрь бриллианта. Кроме площадки верхняя часть бриллианта включает 32 грани, располагающиеся тремя ярусами.
Низ камня имеет 24 грани в два пояса. Грани низа сводятся в точку, которая называется шипом бриллианта. Иногда в итоге огранки вместо острия шипа получается небольшая плоская грань, называемая калеттой. Центры площадки и калетты должны лежать на оси симметрии бриллианта.
Зона сочленения граней, образующих верхнюю и нижнюю части бриллианта, называется рундистом. Качество огранки определяется высотой его. Бриллианты высокого качества должны иметь тонкий равномерный рундист высотой менее 2% от диаметра
камня.
Геометрия «идеальной» огранки (огранка М. Тол-ковского) круглого бриллианта приведена на рис. 9. В настоящее время за рубежом такую огранку считают идеальной формой огранки классического бриллианта. Любые отклонения в геометрии бриллиантов от идеальной приводят к снижению его рыночной стоимости, которая определяется по сумме затрат, связанных
Рис. 8. Ограива алмаза .розой*. С ПОТбрСИ МЗССЫ КЗМНЯ^
и затратами на переогранку его по параметрам иде-альной огранки.
Для дефектных и цветных алмазов в целях более полного использования сырья допускаются отступления от геометрических параметров идеальной огранки и применение так называемой практической бриллиантовой огранки нескольких видов. Игра таких бриллиантов снижается либо за счет потерь света, либо за счет падения дисперсионного эффекта.
Игра бриллиантов сильно зависит не только от геометрии, но и от числа и размеров граней (фацетов). На крупные бриллианты наносится больше граней, чем на мелкие. Обычные размеры граней — от 0,5 до 3 мм в зависимости от размеров камня. Бриллианты массой до 0,03 карата обычно имеют простую огранку—17 фацетов (рис. 10). Для хороших алмазов массой 0,03—0,05 карата применяется швейцарская огранка на 33 фацета (рис. И).
Полная огранка на 57 фацетов применяется для бриллиантов массой более 0,05 карата. Особенности этой огранки применительно к алмазам различной формы иллюстрируются рис. 12.
В 60-х годах нашего века бельгийский гранильщик М. Вестрайх создал новую форму огранки бриллиантов на 73 фацета, получившую название Хай-лайт-Кат (рис. 13). Эта огранка значительно улучшает «игру» камня при небольшом увеличении расхода сырья и рекомендуется для бриллиантов массой более 1 карата.
Для крупных бриллиантов применяется королевская огранка на 86 фацетов и величественная огранка на 102 фацета (рис. 14 и 15).
Рис. 10. Простая огранка бриллианта на 17 фацетов.
/ — грани; 2 —площадка: 3—рун-дист; 4 — калетта.
Рис. И. Швейцарская огранка бриллианта на 33 фацета.
/ — грани; 2—клинья; 3—площадка; 4 —рундист; 5 —калетта.
Рис. 12. Полная огранка бриллиантов, а —круглый бриллиант (57 фацетов); б—«маркиз» (55 фацетов); в —грушевидный (56 фацетов); / — грани; 2—клинья; 3—площадка; 4— рундист; 5—калетта; 6—верхние клинья; 7 —нижние клинья.
Рис. 14. Королевская огранка бриллиантов на 86 фацетов» / — грани; 2 —клинья; 3—площадка; 4 — рундист; 5 —калетта.
Рис. 13. Огранка бриллиантов Хайлайт-Кат на 73 фацета.
/ — грани; 2 —клинья; 3—площадка; 4 — рундист; 5—калетта; 6 — верхние клинья; 7—нижние клинья.
Рис. 16. Огранка бриллианта «импариант»»
Рис. 15. Величественная огранка бриллиантов.
/ — грани; 2—клинья; 3—площадка; 4 — рундист; 5—калетта.
Любовь к своему делу и глубокая вера гранильщиков алмазов в наличие еще не раскрытой красоты камня побуждали их к дальнейшим поискам. Инженер Максимо-Эльбе заново рассчитал оптику бриллиантов и разработал новый способ огранки «непарного бриллианта — «импарианта». Название происходит от особенностей огранки нового типа. Если обычная огранка строится на симметриях восьмигранника, то при новом способе огранки площадка бриллианта имеет, вид 9-, 11-, 13- или 15-гранника. Наиболее Эффектны 11-гранники (рис. 16).
Непарная огранка имеет два преимущества перед обычной бриллиантовой. Во-первых, каждый световой луч, попадающий внутрь камня, отражается и выходит обратно через две наклонные грани, а во-вторых, выходящие из кристалла световые лучи образуют более широкий и для глаза более приемлемый спектр, благодаря чему такой бриллиант кажется значительно красивее, чем с обычной огранкой.
По блеску «импариант» на 25—30% превосходит бриллиант с четным числом граней. Повышенный блеск и «игра» визуально улучшают цвет камня, и поэтому желтый «импариант» производит впечатление более «белого», чем такой же камень, обработанный обычным способом. Однако если симметричный брил-[ым способом, то «импариант» нельзя получить без специального оборудования.
К особому типу относятся ступенчатые огранки бриллиантов. Параметры идеальной геометрии для них не рассчитаны, но установлены определенные условия по обеспечению максимальной игры и цветового эффекта камней. Среди бриллиантов ступенчатой огранки различается несколько разновидностей:
Рис. 17. Ступенчатая огранка брил-^	тпяпйприпя пкмый
лианта («изумруд») на 57 фацетов.ОЗГеТ, ТрапецеИДЭЛЬНЫИ / — площадка; 2—грани; 3—калетта;багет, «ИЗумруД» И Др. 4—рундист; /, Ц и///-ЯРУСЫ илидля	бриллиантов
лиант можно гранить
этого типа характерна форма по рундисту — прямо* угольник с острыми или срезанными углами. Высота ярусов (ступеней) уменьшается по направлению от рундиста к калетте (для граней низа) и от рундиста к площадке (для граней верха). Ширина площадки составляет 50—70% ширины бриллианта (рис. 17), В начале 60-х годов появились сообщения о создании принципиально новой формы огранки алмазов, получившей название «принцесса». Разработка ее заняла 13 лет, был изготовлен специальный инструмент и изменены способы обработки алмазов на всех основных операциях — распиливании, обточке и огранке.
Бриллианты «принцесса» имеют форму пластинки с правильно чередующимися канавками на нижней поверхности. Каждая пластинка имеет форму квадрата, прямоугольника, многоугольника и т. д. Верх
Рис. 18. Общий вид бриллиантов различной формы, ограненных по типу «принцесса».
Рис. 19. Геометрия бриллианта сердцевидной формы, ограненного по типу «принцесса».
Рис. 20.. Орнаменты из брилдиантов «принцесса» сердцевидной формы.
2 В, А. Милашев
33
пластинки шлифуется в виде таблитчатой площадки с небольшим количеством граней, а низ ее изрезан серией, У-образных канавок, «стенки» которых наклонены под углом 41° к рассекаемой плоскости. Благодаря этому достигается полное внутреннее отражение света (рис. 18).
Наивысшую оценку получил бриллиант «принцесса», имеющий форму сердца. Сверху у него вид в совершенстве отполированных двух полукругов, соприкасающихся в одной точке, и касательных к ним, сходящихся под углом 90° (рис. 19). На нижней поверхности нанесены канавки на расстоянии 0,9 мм друг от друга. При закреплении в ювелирных изделиях бриллианты с огранкой «принцесса» складываются в виде разнообразных орнаментов (рис. 20).
Из одного октаэдрического кристалла алмаза путем распиливания можно получить два бриллианта круглой формы или четыре бриллианта формы «принцесса», причем с гораздо меньшими потерями сырья. Новый способ огранки позволяет стандартизировать производство камней любой формы и размеров, рационально использовать алмазы-сырцы различной формы, а также с успехом изготавливать бриллианты из значительной части «отходов», имеющих форму треугольных пластинок, которые получаются при обкалывании крупных кристаллов в процессе первичной обработки.
ЗНАМЕНИТЫЕ АЛМАЗЫ
Наиболее крупными, известными и ценными историческими алмазами, принадлежащими нашей стране, являются «Орлов» и «Шах». Оба камня изучены и детально описаны академиком А. Е. Ферсманом [16].
История первого из этих камней — алмаза «Орлов»— началась в Индии. Здесь в начале XVII в. в Голконде был найден один из крупнейших в стране алмазов. Он представлял собой природный осколок крупного кристалла, масса которого оценивалась примерно в 400 карат. В таком виде камень попал к внуку Акбара, принадлежавшего к десятому поколению Тимура. Этот представитель династии Великих Моголов называл себя Джехан-шахом — властителем мира. Он был большим любителем, знатоком и собирателем драгоценных камней и даже сам иногда занимался их обработкой. По его приказу алмаз был передан в огранку. Гранильщик стремился максимально сохранить массу алмаза и поэтому в основном лишь подшлифовывал природные грани и сколы камня, чем и вызвана внешняя не совсем правильная форма бриллианта (рис. 21). Несмотря на старания гранильщика, алмаз в процессе обработки потерял примерно половину своей массы и в ограненном виде весит 194,8 карата. Согласно преданию Джехан-шах не только не заплатил мастеру за работу, но даже велел отобрать у него все сбережения в качестве компенсации за будто бы испорченный камень.
В середине XVII в. престол Джехан-шаха захватил его сын, который заточил отца в темницу.
В 1665 г. новый правитель, Ауренг-Зеб, демонстрируя свои богатства известному путешественнику и знатоку драгоценных камней Ж. Тавернье, разрешил ему взвесить и описать главнейшие камни.
Среди них был наш «Орлов». В 1666 г. Ауренг* Зеб завладел другим крупным алмазом, ограненным в форме индийской розы, который весил 186 карат и был прекрасной парой «Орлову».
Существует предание, что оба эти камня во второй половине XVII в. были вставлены в глаза индийского идола в Серингане, откуда их в начале XVIII в. выкрал французский солдат. Затем алмазы попали к шаху Надиру и были вставлены в его трон, причем «Орлову» было присвоено название «Дери-анур» (море света), а второму камню — «Коинур» (гора света). Дальнейшая судьба камней оказалась различной.
«Орлов» после смерти шаха Надира был вторично выкраден и несколько раз переходил из рук в руки, пока не попал к армянину Григорию Сафрасу, который в 1767 г. положил бриллиант в Амстердамский банк. В 1772 г. он продал камень племяннику своей жены, придворному ювелиру Ивану Лазареву, а тот в 1773 г. перепродал алмаз графу Орлову за 400000 руб. Орлов подарил бриллиант Екатерине II в день ее именин 24/XI 1773 г. С этого времени «Де-рианур» под названием «Орлов» украшал навершие скипетра русских царей. Скипетр, в который вставлен этот бриллиант, стоил по оценке 1865 г. 2 399410 руб. серебром.
«Орлов» представляет собой прекрасный бриллиант чистейшей воды слабого синевато-зеленого оттенка. Размеры его 22X32X35 мм, масса 194,8 карата. Камень со всех сторон покрыт многочисленными трех- и четырехугольными фацетами,
Рис. 21. Исторический а ли а» «Орлов» в натуральную величину. Алмазный фонд СССР (по А. Е. Ферсману [16]).
очень хорошей и чистой огранки индийской работы. Высказывавшиеся некоторыми учеными предположения о том, что «Орлов» и «Коинур» являются облом-ками одного крупного кристалла, ошибочны, поскольку эти алмазы существенно различаются по окраске: «Коинур» имеет сероватый надцвет с небольшой мутью.
Второй наш знаменитый алмаз также имеет свою интересную историю. «Шах» является почти не обработанным крупным камнем, который представляет собой сильно вытянутый природный кристалл-октаэдр, напоминающий по общей конфигурации скошенную ромбическую призму (рис. 22). Часть граней сохранилась в естественном виде. На трех пришлифованных поверхностях видны прекрасно выгравированные надписи на персидском языке. На утоненном конце камня имеется исключительная по чистоте исполнения круговая борозда глубиной около 0,5 мм. Алмаз отличается безукоризненной прозрачностью (чистотой) и имеет цвет воды с желтовато-бурым оттенком. Масса его 88,7 карата.
Воссоздать историю камня помогли надписи, сделанные на нем по приказу некоторых бывших владельцев. Самая древняя надпись гласит: «Бурхан-Низам-шах II. 1000 г.» (правитель провинции Ахмад-нагар; 1591 г. н. э.).
Текст следующей по времени надписи: «Сын Дже-хагир-шаха Джехан-шах. 1051 г.» (внук Акбара, один из Великих Моголов, по приказу которого был огранен алмаз, известный ныне под названием «Орлов»; 1641 г. н. э.) .
Третья надпись: «Владыка Каджар-Фатх’али-шах Султан. 1242 г.» (шах персидский из Каджарской династии; 1824 г. н. э.).
Технические приемы создания в кустарных мастерских XVI—XVII вв. удивительной по четкости,
Рис. 22. Исторический алмаз «Шах» в натуральную величину. Алмазный фонд СССР (по А. Е. Ферсману [16]).
резкости, чистоте и изяществу исполнения гравировки остаются загадкой до настоящего времени.
Первый владелец, по всей вероятности, недолго владел чудесным камнем, поскольку Великие Моголы уже в 1595 г. подчинили себе провинцию Ахмад* нагар.
Вторая надпись относится к периоду, предшествовавшему ожесточенной борьбе Джехан-шаха с сыновьями, которая закончилась его смертью. По описанию Ж. Тавернье над великолепным троном Великих Моголов, украшенным сотнями огромных изумрудов и кроваво-красных шпинелей, находился балдахин, также богато разукрашенный драгоценны* ми камнями. В центре передней части балдахина был подвешен крупный (80—90 карат) алмаз, окруженный изумрудами и рубинами. Судя по размерам камня и наличию кольцевой бороздки для крепления нити, этим алмазом был наш «Шах», висевший как талисман между восточным властелином и допущенными к нему на прием людьми.
История камня на протяжении следующих 160 лет точно не известна. Есть основания полагать, что алмаз «Шах» вместе с другими сокровищами Великих Моголов в 1738 г. был захвачен покорителем Индии Надиром, а в начале XIX в., как видно по третьей надписи, оказался в Персии.
30 января 1829 г. в ходе вспыхнувших в Тегеране беспорядков, организованных националистами, был убит русский посол, автор комедий «Горе от ума» А. С. Грибоедов. Убийство дипломата великой державы грозило серьезными осложнениями, и поэтому для разрешения конфликта в Петербург был направлен сын Аббаса-Мирзы принц Хосрев-Мирза. Он передал русскому правительству одну из величайших драгоценностей персидского двора — алмаз «Шах», который явился своего рода выкупом за Грибоедова.
Крупнейшим в мире алмазом был, как уже упоминалось, «Куллинан», названный так по имени одного из владельцев южноафриканского рудника «Премьер». Найденный в январе 1905 г., камень весил 3106 карат, достигал размеров кулака (5Х6,5Х ХЮ см) и являлся лишь обломком очень крупного
октаэдрического кристалла (рис. 23). Правительство Трансвааля, бывшего с 1902 г. колонией Англии, преподнесло этот алмаз английскому королю Эдуар-
ду VII в день его рождения (1907 г.). Обработка алмаза была доверена лучшему гранильщику Европы Иозефу Асскеру. Он умел, как говорят шлифовальщики, «открыть» камень. Для этого требовалось найти на поверхности алмаза точку, пришлифовав которую можно заглянуть внутрь и определить направление одного-единственного удара, позволяющего расчленить камень по уже имеющимся трещинам и освободиться от посторонних включений в нем.
В «Куллинане» имелись трещины, и поэтому из него нельзя было изготовить один гигантский бриллиант. Несколько месяцев изучал Иозеф Асскер уникальный алмаз, прежде чем сделал на нем еле заметную царапину. После этого в присутствии нескольких именитых ювелиров, среди торжественной тишины Асскер приставил к царапине стамеску, ударил по ней молотком и... потерял сознание. Но расчет оказался правильным. Придя в сознание, Асскер еще несколько раз повторил эту операцию на возникших от первого удара осколках, получив в итоге 2 очень
Рис. 23. Крупнейший в мире алмаз «Куллинан (3106 карат) и другой алмаз из рудника «Премьера»JOAP (334 карата). 0,8 натуральной величины (по Ю. Штутцеру).
крупных монолитных блока, 7 средних и около сотни мелких кусочков чистейшей воды голубовато-белого цвета. Еще два года ушло на их огранку. В 1912 г., когда все было готово, в Париже по этому поводу был дан грандиозный банкет.
Всего из «Куллинана» удалось изготовить два огромных, семь крупных бриллиантов и 96 более мел-* ких. Каплевидный «Куллинан I» (или «Звезда Африки») весит 530,2 карата (рис. 24). Значительно уступает ему по величине «Куллинан II», который приближается по общей конфигурации к прямоугольнику и весит 317,4 карата. Оба бриллианта принадлежат Англии и наряду с другими сокровищами английской короны выставлены для обозрения в Тауэре. Общая масса полученных из «Куллинана» бриллиантов равна 1063,65 карата, что составляет 34,25% от массы сырого камня. На том же руднике в феврале 1905 г. были найдены камни в 334 карата (рис. 23), в 600 карат, в 1919 г. обломок массой 1500 карат, а в 1954 г. еще один крупный алмаз хорошего качества массой 426,5 карата.
Последний получил название «Снежная королева». Из него изготовлено три бриллианта массой 197, 40 и 30 карат. Самый крупный из этих бриллиантов куплен греческим судостроителем С. Ниарко-сом за 2 млн. долларов.
На «Премьере» и поныне ежегодно находят по 15—20 камней величиной с грецкий орех, которые весят по 100—200 карат. Половина из них — самоцветы, стоимость которых до огранки превышает 4000 долларов за карат.
Еще один уникальный алмаз найден в 1934 г. недалеко от рудника «Премьер» в речных отложениях, куда он был вынесен при размыве первично содержавших алмазы (материнских) горных пород. Алмаз весил 726 карат и получил название «Джонкер». Из
Рис. 24. Крупнейшие бриллианты, изготовленные из алмаза «Куллинан». 0,6 натуральней величины.
него было изготовлено двенадцать великолепных бриллиантов от 5,3 до 142,9 карата общей массой 370,87 карата — 51,08% от массы сырого алмаза, что является своего рода рекордом, поскольку в большинстве случаев выход бриллиантов не превышает 40—45% массы исходного камня.
Несколько очень крупных алмазов было добыто на южноафриканском руднике «Ягерсфонтейн», который славится исключительно высоким качеством камней. Среди них особо отметим «Эксцельсиор» и «Юбилейный», найденные в 1893 и 1895 г. «Эксцельсиор» достигал 971,5 карата. Из него изготовили 21 бриллиант общей массой 373,75 карата. Самый крупный из них весил 70 карат. Алмаз «Юбилейный» до огранки весил 650,8 карата. Из него получен бриллиант «Юбилейный» массой 245,3 карата, который стоит на третьем месте среди крупнейших бриллиантов мира. Немного уступает «Юбилейному» алмаз «Юлиус пан» (свыше 600 карат), также найденный в руднике «Ягерсфонтейн».
Большой известностью пользуются «Коинур» и «Регент» («Питт»), которые являются самыми древними среди «исторических» алмазов.
История «Коинура» тесно переплелась с человеческими судьбами, войнами, убийствами, с дружбой и любовью. Он никогда не продавался за деньги. Первое упоминание о «Коинуре» относится к 1304 г., когда султан Алладин Кхили обманом отнял камень у царя Мальвы и перенес его в Дели. Два века спустя, примерно в 1526 г., кабульский царь Бабур вторгся в Индию. Его сын Хумаюн обнаружил в крепости Агра множество драгоценных камней, в том числе и «Коинур». Когда молодой Хумаюн был вынужден бежать в Персию, он захватил с собой лишь этот ценный алмаз и подарил его персидскому шаху в знак благодарности за гостеприимство.
Тот, в свою очередь, в 1547 г. подарил «Коинур» своему другу в Индии Бурхану из Ахмаднагара. Спустя еще столетие алмаз снова оказался в Дели.
В начале XVIII в., когда персидский шах Надир вторгся в Индию и овладел Дели, султан Мухаммед Гурхан попытался умилостивить интервента ценными подарками, но «Коинур» спрятал. Шах Надир узнал, что султан скрывает алмаз в своем тюрбане и предложил «в знак? дружбы» обменять свою кожаную
шапку на султанский тюрбан — и так стал владельцем «Коинура».
Согласно другой легенде, алмаз уже был вделан в корону Мухаммеда Гурхана и во время переговоров шах Надир, заметив сверкающий камень, воскликнул в восхищении: «Да это же настоящая гора света!» (по-персидски — «коинур»). Находчивый и хитрый, шах Надир предложил тогда поменяться «в знак дружбы шапками». С тех пор алмаз и стал называться «Коинуром».
«Гора света» не принесла счастья персам. В 1747 г. шах Надир был убит собственной стражей. Генерал Абдали, захватив камень, бежал в Афганистан и в Кабуле провозгласил себя царем. Позднее, в 1813 г., пахорский царь Ранжит Сингх силой оружия вернул алмаз в Индию.
Афганский шах Шуджа предпочел быть ослепленным и выдержал многодневные пытки, прежде чем-расстался с алмазом «Коинур». Шах объяснил свою стойкость несколько нелогично: «Этот камень приносит удачу».
В 1849 г. колониальные войска Ост-Индской компании ворвались в Лахор и 12-летнему наследнику престола Далеепу Сингху не оставалось ничего другого, как подписать «договор», в соответствии с которым он в обмен на пожизненную пенсию отказывался от престола и от... «Коинура». Вскоре Ост-Индская компания преподнесла «Коинур» британской королеве Виктории, которая соблаговолила принять подарок.
В 1852 г. Виктория вызвала в Лондон известного амстердамского ювелира Форзангера. Королева лично шлифовала алмаз, а Форзангер лишь
Рис. 2S. Бриллиант «Коинур» в старой индийской огранке (186 карат) и после пере-огранки в 1852 г. (106 карат).
консультировал ее. Обработка продолжалась 38 дней, обошлась в 8000 фунтов стерлингов и вызвала всеобщее разочарование. От огромного камня, весившего 186 карат, осталось только 106 карат (рис. 25).
В 1911 г. «Коинур» был вставлен в так называемую малую корону. Несмотря на сравнительно небольшие размеры, «Коинур» — самая известная драгоценность британской короны, драгоценность, имеющая мнрговековую историю.
Во второй половине XX в. снова возник спор о том, кому владеть «Коинуром». В 1976 г. премьер-министр Пакистана обратился к английскому правительству с просьбой передать «Коинур» Пакистану. Подобное заявление не могло оставить равнодушным общественность и государственных деятелей Индии. Разгорелся спор, у какой страны больше Оснований претендовать на возвращение камня. Определенные круги стремились искусственно подогревать полемику, пытаясь использовать этот по существу незначительный повод для нового осложнения быстро улучшавшихся отношений между Индией и Пакистаном.
Как справедливо писала газета «Таймс оф Индия», для Индии и Пакистана было бы абсурдно спорить из-за «Коинура», во-первых, потому, что такой спор дает основание английским властям затягивать решение вопроса о возвращении бриллианта. А во-вторых, не следует упускать из виду то, что в британских музеях хранятся значительно большие ценности, вывезенные из Индии: такие, как индийская государственная библиотека, древние скульптуры, фрески и другие произведения искусства.
Алмаз «Регент» найден в 1701 г. на-одном из приисков Голконды в Индии. В необработанном виде камень весил около 410 карат. Раб, который нашел алмаз, утаил находку от хозяина. Однако вынести такой крупный камень с прииска было очень трудно, поскольку при выходе за его пределы все работники подвергались обыску. Раб нанес себе большую рану на пояснице, спрятал алмаз в повязке. Для невольника продать столь драгоценную находку было нелегко, поэтому он сговорился с одним матросом. Однако матрос решил единолично завладеть камнем и утопил раба, а затем продал алмаз английскому губернатору Питту за 20 000 марок. Добытое преступным путем богатство не пошло впрок. Матрос за короткое время
прокутил деньги и повесился. Питт продал алмаз за 2 500 000 франков регенту Франции, герцогу Орлеанскому, после чего камню и было присвоено название «Регент». Огранка алмаза продолжалась 2 года и обошлась в 80 000 марок. Камень потерял при этом две трети первоначальной массы и в пришлифованном виде весит 136,9 карата. Возникшие в ходе обработки осколки были проданы за 144 000 марок. Комиссия ювелиров, проводившая в 1791 г. оценку сокровищ французской короны, оценила «Регента» в 12000 000 франков. В революцию 1792 г. «Регент» вместе с другими сокровищами был украден, но вскоре найден, и Французская Республика заложила бриллиант у одного из берлинских ювелиров. Впоследствии Наполеон I выкупил его и носил на рукояти своей шпаги. В середине XIX в. французское правительство распродало часть коронных сокровищ с аукциона. Бриллиант «Регент» был оценен тогда в 6 000 000 франков.
Нельзя не упомянуть о несколько загадочном бриллианте, название которого известно всем любителям драгоценных камней. Речь идет о «Великом Моголе». В 1665 г. его видел и описал среди сокровищ Ауренг-Зеба французский путешественник Ж. Тавернье. По имеющимся сведениям алмаз до обработки весил 787 карат, а полученный из него бриллиант— 279 карат. Позднее этот бриллиант исчез. Высказывались предположения о том, что «Великим Моголом» является наш «Орлов». Совершенно очевидно, что такое предположение основано на недора« зумении: эти бриллианты хотя и сходны (но не идентичны) по форме (рис. 21, 26), но почти в два раза
Рис. 26. Бриллиант «Вели- Рис. 27. Бриллиант «Южная звезда» (125 ка-кий Могол» (279 карат).	рат). 0,9 натуральной величины.
0,9 натуральной величины.
различаются по массе. Еще менее обоснованным следует считать предположение о том, что «Орлов» и «Коинур» были изготовлены в итоге расчленения «Великого Могола» на две части: общая масса этих двух бриллиантов превышает 380 карат. М. И. Пы-ляев, ссылаясь на очевидцев, писал, что этот громадный знаменитый алмаз видели у персидского шаха при визите его в Петербург в начале XIX в. [10].
Вероятнее всего, «Великий Могол» оставался среди сокровищ персидского двора, как и другой очень крупный алмаз, который в 1809 г. правительство Великобритании преподнесло персидскому шаху через сэра Гарворда Джонса. С помощью этого драгоценного подарка было устранено влияние Наполеона I на востоке и заключен мирный договор Великобритании с Персией.
Один из красивейших бриллиантов мира «Южная звезда» изготовлен из алмаза, найденного в 1853 г. невольницей-негритянкой в провинции Минас-Жерайс, в Бразилии. За драгоценнную находку невольница получила свободу, однако старателю, у которого она работала, алмаз счастья не принес! Сразу же после находки камня возник судебный процесс с хозяином земельного участка, на котором алмаз был найден. Для оплаты судебных издержек нужны были большие деньги, и старателю пришлось заложить камень. Потом, уже выиграв судебный процесс, но не имея денег для выкупа в срок, он лишился своей драгоценности, с горя заболел и умер. В необработанном виде этот камень весил 254 карата и был продан за 915 000 франков. Шлифовкой алмаза занимался гранильщик Форзангер, который в 1852 г. вместе с английской королевой Викторией произвел пере-огранку заменитого «Коину-ра». Бриллиант «Южная звезда» весит 125 карат (рис. 27)<
Совершенно необычной — грушевидной формой обладает алмаз, известный под названием «Раджа Мальтанский» (рис. 28). Этот крупный (367 карат) камень найден
Рис. 28. Алмаз «Раджа Мальтанский» (367 карат). 0,9 натуральной величины.
в 1787 г. на о. Борнео. Алмаз не подвергался огранке. За необыкновенную форму, большой размер и неповторимый блеск ему приписывались сверхъестественные свойства. Считалось, что ^)т него зависит плодородие земли и богатство страны; что с помощью этого камня можно исцелить всевозможные недуги — надо только выпить воду, в которую с определенными заклинаниями он был опущен.
К числу древнейших относился алмаз, известный под тройным названием — «Флорентиец», «Великий герцог Тосканы» и «Австрийский алмаз». Он был найден в Индии в XIV в. Огранен Беркемом в виде панделока (рис. 29). Масса бриллианта 137,3 карата. Камень некогда принадлежал герцогу Сфорца, потом папе Юлию II, который и подарил его австрийскому императору.
Богатую историю имеет очень красивый и широко известный бриллиант «Санси». Он совершенно чистый и прозрачный, огранен двойной розой, весит 53,5 карата (рис. 30). По преданию это первый отшлифованный Беркемом алмаз, принадлежавший Карлу Смелому. Позднее камнем владел герцог Бургундский, а в 1477 г. после битвы при Нанси, где герцог был убит, попал в руки солдата. Солдат продал блестящий камешек пастору за один гульден, а пастор с выгодой для себя перепродал бриллиант за три гульдена. В середине XVI в. алмазом владел король Португалии Антон, который, нуждаясь в деньгах, продал его за 100 000 франков одному французу. Этот последний перепродал бриллиант барону Санси, по фамилии которого камень и получил свое название. В 1589 г. король Генрих III обратился к Санси с просьбой прислать ему бриллиант, с тем чтобы под заклад его достать денег для найма солдат.
Рис. 29. Бриллиантовый панделок «Флорентиец» (137,3 карата). 0,9 натуральной величины.
Рис 30. Бриллиант «Санси» (53,5 карата). 0,9'натуральной величины.
Санси послал камень со своим верным слугой, кото* рыи пал жертвой разбойников. Поскольку бриллиант не появлялся в продаже, Санси предположил, что слуга проглотил его. Труп слуги разыскали и при вскрытии в желудке действительно нашли пропавший бриллиант. Впоследствии алмазом владели английский король Яков II, затем французские короли Людовик XIV и Людовик XV.
После первой французской революции «Санси» исчез и только в 1830 г. был выставлен на продажу французским торговцем. Русский промышленник П. Н. Демидов купил бриллиант за 500 000 франков. Однако французское правительство возбудило по поводу этой покупки судебный процесс, длившийся несколько лет, и П. Н. Демидов смог получить алмаз только в 1835 г.
В истории драгоценных камней известен также любимый бриллиант Наполеона. Император купил этот камень накануне своей свадьбы и всегда носил при себе. В день битвы при Ватерлоо алмаз был потерян, что, по мнению некоторых суеверных людей, явилось предзнаменованием поражения французских войск и провала всех честолюбивых замыслов Наполеона.
К числу красивейших камней относится знаменитый розовый алмаз (54,5 карата), найденный в середине XX в. в месторождении Мвадуи (Танзания). Владелец рудника преподнес его английской принцессе (ныне королеве) Елизавете по случаю ее бракосочетания. После огранки камня был получен бриллиант (23,6 карата), относящийся по качеству и необычной окраске к числу ценнейших бриллиантов мира.
Краткие сведения' по некоторым другим крупнейшим алмазам и бриллиантам из зарубежных коллекций приведены в табл. 2. Уже при беглом просмотре ее легко заметить, что находки уникальных по размерам и красоте алмазов имели место не только в далеком прошлом, но продолжаются и в наши дни. Великолепная картина открывается посетителям выставки «Алмазный фонд СССР» в Кремле. В витринах на черном бархате таинственно мерцают, светятся изнутри и переливаются всеми цветами радуги якутские алмазы. Здесь собрано свыше 1500 камней, отличающихся исключительной чистотой и
Краткие сведения по некоторым зарубежным крупнейшим алмазам и бриллиантам
Название камня	Масса в каратах	Место и время находки	Примечание
«Кулли-	3106	Южная Афри-	Изготовлено 105 брил-
нан> •		ка, 1905	лиантов, самый крупный из которых «Звезда	Африки» 530,2 карата, общая масса всех бриллиантов 1063,65 карата
«Энспель-	971,5	Южная Афри-	Изготовлен 21 брилли-
еиор> •		ка, 1893	ант массой от долей карата до 70 карат
«Звезда Сьер-	961,1	Западная Аф-	Стоимость алмаза око-
ра-Лео-не>	(968,9)	рика, 1972	ло 12 млн. долларов
«Великий Могол» *	787	Индия, XVII в.	Изготовлен бриллиант массой 279 карат
«Алмаз Победы» (р. Вуан) «Президент Варгас»	770	Западная Африка, 1945	
	726,6	Бразилия, 1938	Стоимость по оценке 1939 г. 600 тыс. долларов. Изготовлено 29 бриллиантов, у 16 из которых масса от 10 до 48,26 карата
«Джонкер» ♦	726	Южная Африка, 1934	Куплен за 145 тыс. фунтов стерлингов. Изготовлено 12 бриллиантов массой от 5,3 до 142,9 карата при общей массе всех бриллиантов 370,87 карата
«Юбилей-	650,8	Южная Афри-	Изготовлено 2 брилли-
ный» •		ка, 1895	анта; масса наибольшего 245,3 карата
«Дютойт-спен»	616	Южная Африка, 1974	
«Баумгольд»	609,25	Южная Африка, 1923	
«Лесото Браун»	601,25	Лесото, 1967	Стоимость по оценке 1967 г. 290 000 долларов. Изготовлено 17 бриллиантов; масса наибольшего 70 карат
«Гояс»	600,0	Бразилия, 1906	
Название неизвестно	527,0	Лесото, 1965	
Название камня	Масса в каратах	Место и время находки	Примечание
«Вентер» «Кимберли» «Виктория	511,25 503,0 469,0	Южная Африка, 1951 Южная Африка, 1900 Южная Афри-	Изготовлен бриллиант
1884» «Дарсу Вар-	460,0	ка, 1884 Бразилия, 1939	массой 185 карат
гас»			
«Низами»	440,0	Индия, 1835	По оценке в середине
«Светоч мира» «Виктория	434,0 428,50	Западная Африка, 1969 Южная Афри-	XIX в. стоил 5 млн. фунтов стерлингов. Изготовлен бриллиант массой 277 карат Изготовлен бриллиант
1880» «Де Бирс»	428,50	ка, 1880 Южная Афри-	массой 228,50 карата Изготовлен бриллиант
«Снежная	426,5	ка, 1888 Южная Афрн-	массой 234,50 карата Изготовлено три брил-
королева» «Берглен» «Бродерик» «Регент»	416,25 412,50 410	ка, 1954 Южная Африка, 1924 Южная Африка, 1928 Индия, 1701	лианта (197,0; 40,0 и 30,0 карат). Самый крупный куплен греческим судостроителем С. Ниаркосом за 2 млн. долларов Изготовлен бриллиант
(«Питт») ♦ «Президент	409,0	Бразилия, 1949	массой 136,9 карата Изготовлено 16 брилли-
Дутра» «Короман-	400,65	Бразилия, 1941	антов общей массой 136 карат
дел ь 1»			
«Арк» «Красный	384,0 380,0	Южная Африка, 1921 Южная Афри-	Изготовлен бриллиант
крест» «Раджа	367	Борнео, 1787	массой 205,0 карат
Мальтан-ский» ♦			
«Первая ро-	353,9	Южная Афри-	Продан за 12 млн. дол-
за» «Черный ал-	350,0	ка, 1978 Бразилия	ларов Был показан на выстав-
маз из Баии»			ке в «Кристалл паласе» в Лондоне в 1851 г.
Название камня	Масса в каратах	Место и время находки	Примечание
«Стюарт»	296,0	Южная Афри-	Изготовлен бриллиант
		ка, 1872	массой 123 карата "
«Тиффени»	287,42	Южная Афри-	Изготовлен бриллиант
(«Афри-		ка, 1878	массой 128,51 карата.
канская»			Цена его около 500
звезда») «Южная зве-	254	Бразилия, 1853	тыс. долларов
зда» * «Белый Та-	250,0	Индия, XVI в.	Большой таблитчатый
вернье» «Дю Тойт»	244,0		алмаз (рис. 31)
		Южная Африка, 1878 Южная Афри-	
«Трансва-	240,0		Масса бриллианта после
аль»		ка	первой	огранки 75 карат, после второй — 67,89 карата
«Короман-	228,0	Бразилия, 1936	
дель 3»			
«Крюгер»	200,0	Южная Афри-	
«Орлов»	189,62	Индия, XVII в.	
(«Дерна-нур») ♦	186		
			
«Коинур» *		Индия, XIV в.	Масса после переогран-
	183,0		ки 106 карат
«Лунный ал-		Южная Афри-	Продан с аукциона в
маз» («Луна»)		ка	Лондоне в 1942 г.
«Короман-	180,0	Бразилия, 1934	
дел ь 4» «Звезда Ми-	175,0	Бразилия, 1911	
наса»			
«Минас-Же-	172,5	Бразилия	
райс» «Прекрасная	160,0	Юго-западная	Изготовлено 3 брилли-
Елена»	155,0	Африка, 1951	анта общей массой 70,49 карата
«Либератор»		Венесуэла, 1944	Изготовлено 4 брилли-
•			анта
«Винстон»	154,50	Южная Афри-	Изготовлен бриллиант
		ка, 1952	массой 62,05 карата
«Портер-	150,0	Южная Афри-	
Родс»		ка, 1880	
«Таджи-и-	146,0	Индия	
Мах» «Короман-	141,0	Бразилия, 1936	
дел ь 5»			
Название камня	Масса в каратах	Место и время находки	Примечание
«Коленсо»	133,0	Не известно	Подарен в 1887 г. Британскому историческо-
«Золотой алмаз»	133,0	Южная Африка, 1913	му музею Изготовлен бриллиант массой 61,50 карата
«Португальский алмаз» «Флорентиец» * («Великий герцог Тосканы», «Австрийский алмаз»)	150,0 137,3	Не известно Индия, XIV в.	Масса после огранки 127,0 карат
«Картье»	130,0	Африка, 1974	Изготовлен бриллиант массой 107 карат, на случай похищения застрахован на 5 млн. долларов
«Звезда Дрездена» («Английский алмаз Дрездена») «Шах Акбар»	119,50 119,0	Бразилия, 1857 Индия, 1618	Изготовлен бриллиант массой 76,50 карата, стоимость которого 200 тыс. долларов
«Голубой Тавернье»	112,25	Индия	Изготовлен бриллиант массой 67,50 карата
«Ягерсфон-тейн»	112,0	Южная Африка, 1891	Изготовлен бриллиант массой 56,6 карата
«Ашберг» «Гастингс»	102,0 101,2	Не известно Индия, XVI в.	Демонстрировался на выставке алмазов в Амстердаме в 1949 г.
«Джекоб»	100,0	Индия	Продан в 1956 г. за 280 тыс. долларов
* Более подробные сведения приведены в тексте.
прозрачностью, нежно-голубыми и благородными зеленоватыми оттенками. Самым лучшим и крупным из них присвоены почетные имена. Таких алмазов в кол* лекции уже свыше трехсот. Однако если за рубежом крупнейшие алмазы назывались преимущественно по
месту их находки или по фамилии владельца, то на-звания якутских алмазов отражают важнейшие события и памятные даты в истории нашей родины, а также, увековечивают имена героев и борцов за счастье людей.
Крупнейшими из советских алмазов являются: «Звезда Якутии» (первоначальное название «50 лет Аэрофлота»)—232,1 карата, «Революционер Иван Бабушкин» — 171,15 карата, «Волгоградский»— 162,0 карата, а также «Старт пятилетки», «Алмаз им. XXIV съезда КПСС», «Алмаз им. XXV съезда КПСС», «50 лет СССР», «Юрий Гагарин», «Валентина Терешкова», «Альенде», «Унита», «Правда» и другие, масса большинства которых превышает 100 карат.
Заканчивая обзор наиболее известных и истори-
ческих алмазов, нельзя не упомянуть о курьрзах, связанных с ошибочными определениями минерала. Так, долгое время, вплоть до середины Х1Х_в., самым большим алмазом считался алмаз «Браганца», принадлежавший королю Португалии. Камень напоминал по форме куриное яйцо, весил 1680 карат и оценивался в 57 000 000 фунтов стерлингов. Однако, как установил английский минералог Мове, этот «алмаз» на самом деле оказался бесцветным топазом.
Ввиду исключительно высокой твердости алмаза даже огранка его связана с большими трудностями. Очевидно, что еще труднее гравировка на этом самом твердом на земле минерале. Кроме уже упоминав-
шихся надписей, выгравированных на историческом алмазе «Шах», известно лишь три примера резьбы по алмазу. На Парижской выставке 1867 г. в итальянском отделе демонстрировалась одна такая работа Якова Ломбардского (произведение XVI в.). Она представляла собой алмаз с искусно выгравированной головой мужчины. Известен также поясной порт-
Рис. 31. Алмаз «Белый Тавернье» (250,0 карат)'. 0,7 натуральной величины.
рет Нерона, выгравированный на алмазе в XVIII столетии Иоанном Констанци. В Государственном эрмитаже (г. Ленинград) хранится вырезанная на алмазе печать изумительно тонкой работы.
УГЛЕРОД МНОГОЛИКИЙ
Алмаз известен людям с незапамятных времен. Ста-ринные легенды позволяют предполагать, что первые находки алмазов в Индии относятся к третьему тысячелетию до нашей эры. Не менее чем за пять веков до начала современного летосчисления с алмазом познакомились древние греки, поскольку к этому времени относится греческая бронзовая статуэтка, глазами которой служат два неотшлифованных алмаза. Высказываются предположения, что в Грецию алмазы были завезены из Индии.
В Европу заметное количество индийских алмазов начало поступать только в XIII в. Долгое время исключительно высокая твердость камня являлась не преодолимым препятствием для европейских ювелиров, и все попытки обработать этот минерал терпели неудачу. Лишь в середине XV в. голландцу Беркему удалось огранить алмазы, шлифуя их друг о друга.
Долго оставался неизвестным и химический состав таинственного камня, не поддававшегося воздействию самых сильных кислот и щелочей. Некоторые ученые даже думали, что алмаз состоит из особого химического элемента — алмазной земли. В середине XVII в. во Флоренции ставились опыты по нагреванию в закрытых сосудах алмазов и рубинов. При этом было установлено, что рубины не претерпевали никаких изменений, а от алмазов не оставалось «ни малейшего следа». Это казалось совершенно необъяснимым, и лишь много позднее выяснилось, что кристаллы алмаза, нагреваемые в окружении кислорода, попросту сгораю^
Показательное сжигание алмаза в конце XVIII в, было проведено в Петербургском горном училище (ныне Ленинградский горный институт). Этот опыт, по-видимому, имел целью доказать невозможность искусственного получения крупных алмазов путем сплавления мелких кристаллов. К этому же времени относятся многочисленные опыты по сжиганию алмазов, проводившиеся в странах Западной Европы.
Большое внимание этим опытам уделял и знаменитый французский химик А. Лавуазье, поскольку «бесследное» исчезновение алмаза при нагревании противоречило закону сохранения материи. Он смог определенно сказать лишь то, что алмаз принадлежит к классу горючих тел и что продуктом сгорания его является газообразное вещество. Отметив возможное родство алмаза с углеродом, ученый все же не решился отождествить сверкающий камень с углем и не сделал окончательного вывода о составе алмаза. Ой писал, что, может быть, никогда нельзя будет определить.состав этого минерала.
Однако уже на рубеже XVIII и XIX вв. химическая природа алмаза была точно установлена. Английский химик С. Теннант в 1797 г. сжег алмаз в плотно закрытом золотом сосуде, заполненном кислородом, и установил, что образовавшийся при этом газ является двуокисью углерода. Поскольку первоначально в сосуде кроме алмаза и кислорода ничего не было, то, следовательно, алмаз в химическом отношении является чистым углеродом. Чтобы окончательно убедиться в правильности сделанного вывода, С. Теннант определил количество углерода в заполняющем сосуд углекислом газе. Оказалось, что оно в точности соответствует массе сгоревшего алмаза.
Таким образом, алмаз состоит из одного химического элемента — углерода. Аналогичный химический состав (не считая случайных и механических примесей) имеют графит, древесный и каменный уголь, сажа, т. е. весьма распространенные и далеко не самые привлекательные по внешнему виду вещества. А если это так, то в чем же причина совершенно различного облика столь разных физических и химических свойств этих веществ?
Исключительную по своей прозорливости мысль высказал М. В. Ломоносов: причиной необычайной твердости алмаза является «сложение его из частиц,
тесно соединенных». Предвидение гениального ученого подтвердилось почти через два столетия, в начале XX в., когда с помощью рентгеновских лучей удалось расшифровать атомную структуру алмаза и графита. Были установлены существенные различия в пространственном расположении слагающих эти вещества элементарных частиц — атомов.
В алмазе атомы углерода размещаются очень плотно, причем каждый из них прочно связан с четырьмя окружающими его атомами (рис. 32).
Совершенно иной вид имеет кристаллическая решетка графита. Структура ее образована параллельными слоями сеток, состоящих из шестиугольников с атомами углерода в вершинах. Слои отстоят на 3,39 А* один от другого и последовательно сдвинуты, так что в проекции совмещается только половина атомов углерода, а остальная часть их проецируется в центре ячеек сетки нижних и верхних слоев (рис. 33). Связь между слоями атомов в графите осуществляется посредством легкоподвижных электронов. Такая связь придает веществу металлические свойства: непрозрачность, блеск, высокую электропроводность. Атомы в каждом отдельно взятом слое связаны достаточно прочно, а связь между слоями слабая. Этим обусловливается весьма высокая способность расщепляться на тонкие пластинки и чрезвычайно малая твердость графита по направлению, параллельному слоистости кристаллической решетки минерала.
Образование одинаковых по химическому составу веществ, различающихся кристаллической структурой, решетки, называется полиморфизмом, а сами -такие вещества называются полиморфными модификациями. Следовательно, алмаз и графит являются полиморфными модификациями углерода.
Рассмотрим важнейшие свойства алмаза и проследим их связь с внутренним строением минерала.
Хотя алмаз в чистом виде состоит только из атомов углерода, реальные природные кристаллы этого минерала постоянно содержат примеси других веществ. Минимальные количества примесей характерны для бесцветных и слабоокрашенных прозрачных
* А — сокращенное обозначение единицы длины, равной 10“8 см, которая называется «ангстрем».
алмазов. При сжигании таких камней количество золы не превышает 0,02—0,05% от их массы. В за-мутненных и особенно в непрозрачных разновидностях алмаза содержание золы достигает нескольких процентов.
Спектральным анализом в составе золы установлены кремний, магний, кальций, алюминий, железо, титан и некоторые другие химические элементы.
Наряду с мельчайшими включениями в алмазах нередко присутствуют и сравнительно крупные посторонние частицы: чаще всего графит, несколько реже минералы, являющиеся по химическому составу силикатами (оливин, пироксены), алюмосиликатами (гранаты) и сложными окислами (хромшпинели-ды). В крупных кристаллах алмаза довольно обычны также включения его мелких кристалликов.
Плотность алмаза около 3,52 г/см3. Это значение типично для чистых хорошо образованных кристаллов. У мелкозернистых агрегатов, часто содержащих включения графита и обладающих не вполне массивным сложением, плотность существенно ниже и у отдельных разновидностей карбонадо опускается до 3,0 г/см3. Для сравнения укажем, что плотность графита не превышает 2,23 г/см3. Таким образом, «рыхлость» атомной структуры графита привела к более чем полуторакратному снижению плотности.
Цвет и особенности светопреломления алмаза рассмотрены в предыдущей главе, а здесь мы остановимся еще на одном весьма интересном и важном его свойстве, которое также тесно связано с внутренним строением. Речь пойдет о люминесценции. Люминесценцией называется способность некоторых природных и синтетических веществ светиться под
Рис. 32. Атомная структура, алмаза.
Рис. 33. Атомная структура графита*
действием рентгеновского, ультрафиолетового и ка* тодного излучений, что принято обозначать специальными терминами: рентгенолюминесценция, фотолюминесценция, катодолюминесценция.
Большинство алмазов обладает всеми тремя ви-дами люминесценции. Некоторые кристаллы при этом светятся голубым, другие зеленым, желтым или розовым светом. Темноокрашенные (бурые, черные и т. п.) и ожелезненные кристаллы, а также некоторые прозрачные их разновидности не люминесци-руют.
Наиболее изучены рентгено- и фотолюминесцен-. ция алмаза, которые используются при проведении геологопоисковых работ, о чем подробнее рассказы-* вается в заключительных главах. Некоторые исследователи связывают люминесценцию с присутствием посторонних примесей, другие указывают на причинную связь этого явления с особенностями кристаллической решетки минерала.
Чистые кристаллы прозрачны, не только для светового, но и для рентгеновского излучения, что позволяет легко определять алмазы среди сходных по внешнему облику минералов, а также отличать бриллианты от всевозможных подделок. А вот ультрафиолетовое излучение многие алмазы совершенно не пропускают.
Твердость является, как уже отмечалось, весьма важным свойством алмаза, определяющим его исключительно большую роль в производственной деятельности человека. Под твердостью обычно подразумевается сопротивление одного тела проникновению в него другого. Для качественного определения относительной твердости минералов широко используется так называемая шкала твердости (шкала Мооса), предложенная в начале XIX в. Шкала включает десять минералов-эталонов, расположенных в порядке
Рис. 34. Направления наименьшей твердости (стрелки) на различных гранях природных кристаллов алмаза (по И. И. Шафрановскому 117]). Буквами обозначены грани:	о —октаэдра,
д —ромбододекаэдра, к —куба
возрастания твердости. При этом порядковые номера эталонов принимаются в качестве баллов твердости.
Минералогическая шкала твердости Минерал-эталон	Балл
твердости
Тальк Mg3(OH)2[Si4Oio]........................ 1
Каменная соль NaCl............................ 2
Кальцит СаСОз................................. 3
Флюорит (плавиковый шпат)	CaF2.............. 4
Апатит Ca5F(PO4)3............................. 5
Ортоклаз (полевой шпат) К[AlSi3O8]............ 6
Кварц SiO2 ................................... 7
Топаз A12(F, OH)2[SiO4]....................... 8
Корунд А12О3........................*. . . .	9
Алмаз С...................................... 10
Твердость веществ на основе шкалы Мооса определяют, с усилием проводя ребром или острым сколом изучаемого объекта по гладкой поверхности какого-либо эталонного минерала. Если вещество тверже взятого эталона, то на поверхности последнего остаются бороздки, царапины. При меньшей твердости изучаемого вещества относительно минерала-эталона оно не оставляет царапин на его поверхности. При равной твердости объекта и эталона неглубокие царапинки остаются на каждом из них. Алмаз, обладающий наивысшей твердостью, оставляет глубокие борозды на всех минералах и при этом сам не претерпевает ни малейших изменений.
Существуют и более точные, но вместе с тем и значительно более сложные способы определения твердости. Не останавливаясь на их описании, упомянем о двух наиболее широко применяемых. Один из них основан на учете скорости сошлифовки (обдирки) испытываемого вещества при стандартных условиях. Другой способ заключается в измерениях, выполняемых с помощью специального прибора — твердомера. Рабочим органом его служит четырехгранная (а для измерений на особо твердых телах трехгранная) алмазная пирамидка. Острие пирамидки под определенной нагрузкой вдавливают в полированную поверхность изучаемого объекта и по размеру получающегося углубления вычисляют показатель твердости (микротвердость) вещества в килограмм-силах на квадратный миллиметр. Этот показатель равен для талька 2,4, кальцита 109, апатита 536, кварца 1120, корунда 2060, алмаза 10 060.
Твердость алмазов, как и других минералов, не остается постоянной на различных гранях одного и того же кристалла. Ювелиры давно заметили, что при шлифовке кристаллов алмаза наименьшее сопротивление оказывают грани куба, несколько большее— ромбододекаэдра и наибольшее — грани октаэдра. Детальными исследованиями в наше время установлены ощутимые колебания твердости даже по различным направлениям в пределах единой грани кристалла.
Доказано, что твердость различных граней алмаз* ных кристаллов находится в прямой зависимости от плотности расположения атомов углерода на плоскостях, соответствующих той или иной грани. Такие плоскости, включая не только поверхности граней, но и бесчисленное множество параллельных им плоскостей внутри кристалла, называются плоскими сетками. Количество атомов, приходящееся на единицу поверхности плоской сетки, принимается за ее плотность. Плотность октаэдрических, ромбододекаэдри-ческих и кубических сеток в алмазе выражается отношением 2,308 : 1,414 : 1. В этой же последовательности, как уже отмечалось, убывает и твердость граней кристаллов.
Аналогичной закономерности подчиняется распределение твердости и по различным направлениям в пределах каждой отдельно взятой грани: относительно пониженной твердостью обладают те направления, которые характеризуются наибольшими расстояниями межу атомами (рис. 34).
Широко известны существенные различия в средней твердости алмазов из разных месторождений. Основными причинами этого являются, по всей вероятности, наличие или отсутствие некоторых примесей в алмазах и изменчивость степени совершенства кристаллической решетки, которая в зависимости от физических и химических условий кристаллизации алмаза может иметь большее или меньшее число всевозможных дефектов. Следует подчеркнуть, что даже самые «мягкие» алмазы во много раз превосходят по твердости корунд и все остальные минералы.
Наряду с исключительно высокой твердостью алмаз обладает свойством раскалываться под воздействием достаточно сильных и резких механических воздействий, ударов. При этом независимо от внеш
ней формы алмазов они, как правило, раскалываются по плоскостям, параллельным граням октаэдра. Способность кристаллов колоться по определенным поверхностям, параллельным их граням^ в минералогии называется спайностью. Поскольку октаэдр имеет восемь попарно параллельных граней, следовательно, спайность алмаза параллельна четырем плоскостям.
Спайность по плоскостям октаэдра у кристаллов алмаза обусловлена неравномерным расположением парных плоских атомных сеток, ориентированных параллельно граням октаэдра. Расстояние между двумя парами этих сеток почти втрое больше расстояния между сетками, образующими каждую пару. Спайность алмаза при его обработке позволяет вместо сошлифовки откалывать кусочки кристалла, обладающие дефектами или мешающие приданию необходимой формы бриллиантам и всевозможным техническим изделиям из алмаза (фильерам, резцам и др.).
Алмаз является хорошим проводником теплоты. При трении он электризуется. Выше уже упоминалось, что некоторые алмазы обладают полупроводниковыми свойствами и относятся к полупроводникам p-типа. Энергия активации акцепторов у них составляет 0,35—0,40 эВ, а удельное сопротивление в интервале температур от —100 до 600 °C изменяется в пределах 250—750 Ом • см.
Предполагается, что полупроводниковые свойства алмазов обусловлены наличием в них примеси бора.
Весьма важным и интересным свойством алмазов является также возникновение световых вспышек и импульса электрического тока при попадании в кристалл быстрых заряженных частиц. Световые вспышки (сцинтилляции) в алмазах настолько интенсивны, что любой источник ядерного излучения с энергией выше лишь нескольких тысяч электронвольт надежно регистрируется при использовании обычных фотоэлектронных умножителей.
Интенсивность сцинтилляции мало зависит от энергии электронов. Она почти постоянна при температуре ниже —50 °C, но с повышением температуры убывает и исчезает полностью при 100 °C. Какой-либо связи между сцинтилляционной способностью и другими свойствами алмаза пока не установлено.
Исследования в интервале от —125 до Н-230 °C пока-* зали, что счетная способность и фотопроводимость алмаза увеличиваются с понижением температуры. Достоинствами алмазных счетчиков являются прочность, стабильность, долговечность даже в весьма агрессивных средах, а также в окружении сильных магнитных и гравитационных полей.
Алмаз не поддается воздействию самых сильных кислот (соляной, серной, азотной, плавиковой), даже доведенных до кипения. Не реагирует он и со щелочами. И лишь в расплавах едких щелочей, селитры или соды алмаз окисляется и сгорает.
Опыты по нагреванию алмаза, начатые в середине XVII в. во Флоренции, были продолжены в наше время. Установлено, что при нагреве на воздухе до 850—1000 °C алмаз сгорает. В струе чистого кислорода он загорается при 720—800 °C. Начав гореть при слабом красном калении, камень быстро раскаляется добела и горит голубым пламенем.
Нагревание при нормальном атмосферном давлении без доступа кислорода до температуры, выше 1200—1500 °C приводит к превращению алмаза в графит. Графитизация начинается на вершинках и ребрах, распространяется на всю поверхность кристалла, а затем и на внутренние Части его. В итоге вместо сверкающего кристалла алмаза получаем тусклый черный агрегат графита, имеющий форму исходного камня, но несколько большего объема (из-за различий в плотности алмаза и графита). Обратного перехода графита в алмаз в условиях атмосферного давления осуществить не удается ни путем нагрева или охлаждения, ни какими-либо другими способами.
Таким образом, при атмосферном давлении устойчивой модификацией углерода является графит, а алмаз в этих условиях представляет собой неустойчивую (метастабиЛьную) модификацию данного вещества. Если так, то возникают два вполне естественных вопроса. Во-первых, почему алмаз переходит в графит только при сильном нагреве, а при обычной температуре не изменяется на протяжении тысяч и, как увидим в последующих главах, даже сотен миллионов лет? Во-вторых, при каких же условиях происходит кристаллизация углерода в форме алмаза?.
Ответ на первый из поставленных вопросов дают результаты исследований физико-химических процессов образования горных пород и минералов. Установлено, что реакции полиморфного превращения (в отличие, например, от плавления) протекают с большим трудом и незначительной скоростью. Для начала перехода одной модификации в другую, более устойчивую, необходимо, чтобы составляющие кристалл частицы (атомы, ионы) обладали определенным количеством энергии, достаточным для преодоления «энергетического барьера» при перестройке кристаллической структуры. Чем ниже температура, тем меньше вероятность преодоления такого «барьера» и скорость превращения.
При низких температурах скорость превращения может стать равной нулю и тогда метастабильная модификация будет сохраняться неопределенно долго.
Малая скорость превращения характерна для случаев, когда полиморфные модификации сильно различаются по своему кристаллическому строению. Именно благодаря очень сильным различиям в структуре кристаллических решеток не происходит самопроизвольного превращения алмаза в графит при обычных температурах на земной поверхности.
Ответ на второй вопрос — об условии кристаллизаций углерода в виде алмаза — был получен в итоге теоретических исследований, результаты которых полностью подтвердились экспериментальными проверками.
Советский ученый О. И. Лейпунский на базе теоретических предпосылок рассчитал, что для превращения графита в алмаз в твердой фазе необходимы давление около 60 000 кгс/см2 и температура 1700—1800 °C. Он указывал также на возможное образование алмаза и при несколько меньших давлениях, если использовать вещества, характеризующиеся относительно невысокой температурой плавления и достаточной растворимостью углерода. В качестве одного из таких веществ называлось железо.
В конце 50-х — начале 60-х годов XX в. термодинамические расчеты стабильности алмаза и графита при различных давлениях и температурах проводились многими исследователями. Расчеты выполнялись с различными степенями приближения, но все
они свидетельствуют о том, что образование алмаза возможно только при высоких давлениях, измеряемых десятками тысяч килограмм-сил на квадратный сантиметр (рис. 35). Теоретические выводы о необходимости для образования алмаза высоких давлений полностью подтверждены экспериментально (рис. 36) и нашли широкое практическое применение. Подробнее эти вопросы рассматриваются в следующей главе.
Главнейшие различия между рассмотренными полиморфными модификациями углерода суммированы в табл. 3.
В алмазе атомы углерода равномерно заполняют пространство, и поэтому кристаллическая решетка этого минерала трехмерная. В графите атомы группируются в виде плоских сеток — решетка двухмерная. Ученых уже давно интересовал вопрос о возможности построения такой полиморфной формы углерода, в которой атомы располагались бы в виде линии, образуя одномерную молекулу.
Наиболее подходящим для этой цели с теоретических позиций представлялся ацетилен. Еще в прошлом веке А. Байеру удалось получать соединение, молекула которого представляла собой нить, состоящую из четырех ацетиленовых палочек
—Сн=с—С=нС—Сн=с—с=с—.
гл
Рис. 35. Диаграмма равновесия графит — алмаз (по В. А. Николаеву и В. В. Доливо-Добровольскому).
5000\лар
н /кость
3000
- Графит I Алмаз
1000 -	!
° 10	1000 100000кгс/смг
Рис. 36. Диаграмма состояний углерода при различных температурах и давлениях (по Бунди и др.).
Штриховые участки границ экспериментального подтверждения не имеют.
Таблица 3
Сопоставление некоторых свойств алмаза и графита
Свойство	Алмаз	Графит
Структура Твердость по шкале Мооса Плотность, г/см3 Ударная вязкость Спайность Окраска Блеск Электропроводность Химическая стойкость	Атомы углерода размещаются плотно и каждый из них прочно связан с четырьмя окружающими ' атомами 10 (наивысшая) 3,47—3,56 Хрупкий Средняя по четырем направлениям (плоскостям) Бесцветная, желтая, бурая, серая, реже черная, синяя и красная Сильный (алмазный) Слабая (полупроводник p-типа, при трении электризуется) Не поддается воздействию кислот при комнатной температуре и кипячении. Сгорает в расплавах щелочей. На воздухе сгорает при 850— 1000° С, в струе кислорода — при 720— 800 °C. Без доступа воздуха при нагревании выше 1200 °C переходит в графит	Слоистая, образованная параллельными слоями	шестиугольной сетки; связь между слоями слабая 1 (минимальная) 2,21—2,23 Вязкий Весьма совершенная по одной плоскости Серо-стальная и черная Металлический Хорошая С кислотами не реагирует. Сгорает в расплавах щелочей. Плавится при 3850±50°С
Однако оказалось, что такое вещество чрезвычайно неустойчиво. Но химики не теряли надежду на то, что если в цепочке соединить не четыре, а несколько сотен или тысяч ацетиленовых звеньев, то новое вещество будет устойчивым.
После долгих поисков группе советских ученых — А. М. Сладкову, В. В. Коршану, Ю. П. Кудрявцеву
и В. И. Косаточкину — удалось найти способ получения новой, не известной в природе формы кристаллического углерода. Для этого ацетилен (СгН2) пропустили в раствор соли меди. Медь замещала водород в молекулах газа. Образовавшиеся таким образом ацетилениды меди окисляли водным раствором хлорного железа. При этом и происходило связывание отдельных ацетиленовых звеньев в длинную нить. Продукт очищали от различных примесей кипячением с фтористоводородной кислотой.
Вещество представляет собой порошок черного цвета с вкраплениями отдельных более крупных частиц со стеклянным блеском. Его назвали карбином (по латыни углерод — карбонеум, а суффикс «ин» дают веществам с тройными связями). При дальнейшем изучении оказалось, что кристаллы карбина помимо полиацетиленовых цепей
—С=С—С=С—С=С— содержат и так называемые поликумуленовые нити =с=с=с=с=с=с.
Длина цепочек колеблется от 500 до 2000 А, и, следовательно, в молекулу входит до двух’ тысяч атомов углерода. В химическом отношении карбин оказался веществом весьма инертным. Он не реагирует при комнатной температуре с хлором и бромом и лишь при 400—500 °C разрушается хлором. При нагревании в токе аргона до 2800 °C карбин превращается в графит. Примечательны физические свойства третьей модификации углерода. Он, как и некоторые разновидности алмаза, обладает свойствами полупроводника, а при облучении его светом проводимость материала резко возрастает.
Открытие карбина позволяет разрабатывать способы получения новых, значительно обуглероженных продуктов с ценными физико-химическими свойствами, например полимерных светочувствительных материалов, сверхпрочных волокон, термостойких материалов, стабильных резисторов, полупроводниковых материалов и т. п.
Высокая химическая устойчивость и жаропрочность, сравнительно малая плотность, абсолютная немагнитность и многие другие свойства кристалли-
3 В. А. Милашев
65
ческого углерода стимулируют поиски новых углеродных материалов. Весьма перспективным направлением таких исследований является синтез гибридных веществ, сочетающих отдельные свойства алмаза, графита и карбина. Первые шаги в этом направлении уже сделаны. Из каменного угля получено углеродное стекло, сочетающее жаропрочность и химическую устойчивость графита со свойствами полупроводника и обладающее еще меньшей плотностью. Поиски продолжались.
И вот в середине 70-х годов советские химики-теоретики Д. А. Бочвар и Е. Г. Гальперн, проведя квантовомеханический расчет, пришли к выводу о возможности существования двух новых молекул углерода. Обе эти молекулы относятся к категории не полимеров, как алмаз, графит и карбин, а представляют собой многогранники. Одна из этих гипотетических молекул образована 12 пятиугольниками с особым образом чередующимися двойными связями и получила название карбододекаэдра (рис. 37). Вторая молекула должна иметь еще более сложное строение — это многогранник, состоящий из 12 пятиугольников и 20 шестиугольников (рис. 38). В ней также некоторые атомы имеют двойные связи. Эту молекулу назвали карбо-Б-икосаэдром. В отличие от полимеров углерода (алмаза, графита и карбина) карбододекаэдр и карбо-Б-икосаэдр имеют вполне определенное число атомов в молекуле: первый — С2о, второй — Сбо. Оба углеродных многогранника еще не получены и синтез их представляет огромные трудности. Поэтому пока можно лишь фантазировать, какими свойствами будут обладать эти системы.
Рис. 37. Вычисленная атомная структура молекулы карбододекаэдра — теоретически возможной, но еще не синтезированной модификации кристаллического углерода.
Рис. 38. Вычисленная атомная структура молекулы карбо-З-икоса-эдра — теоретически возможной, но еще не синтезированной модификации кристаллического углерода.
СОПЕРНИКИ или союзники?
Попытки изготовления искусственных алмазов предпринимались давно. Первые опыты в этом направлении проводились алхимиками средневековья. В дальнейшем высокая цена камня побуждала всякого рода авантюристов к фальсификации алмазов и бриллиантов.
В XVIII в. особой известностью пользовался некий Сен-Жермен, упоминающийся в произведении А. С. Пушкина «Пиковая дама», который якобы умел сплавлять мелкие алмазы и получать таким образом крупные камни. Абсолютная невозможность подобных операций была показана в предыдущей главе. Академик А. Е. Ферсман подчеркивает, что в старинных ювелирных изделиях часть камней, считавшихся бриллиантами, на поверку оказывалась топазом или горным хрусталем (бесцветной прозрачной разновидностью кварца) [15].
Имитации бриллиантов, почти неотличимые по внешнему виду от настоящих камней, изготавливаются из свинцового стекла с конца XVIII — начала XIX в. Они известны под названиями «стразы» и «те-товские алмазы». Сходство имитаций с настоящими бриллиантами столь велико, что владельцы уникальных бриллиантовых перстней, брошей, колье и т. п. для повседневного ношения заказывают копии таких украшений со стразами, в то время как оригиналы извлекаются из сейфов и надеваются лишь в особо торжественных случаях.
Начало научных экспериментов по синтезу алмазов относится к концу XIX в. В 1893 г. были опубликованы результаты опытов А. Муассана. В этих опытах расплав железа насыщался углеродом (графитом) при 2000—3000 °C, а затем выливался в ледяную воду. Застывшая на поверхности слитка корка способствовала созданию высокого давления внутри него. После растворения слитка кислотами в остатке были обнаружены мельчайшие (менее 0,7 мм) кристаллики. Они сгорали в кислороде, образуя углекислый газ, на основании чего А. Муассан пришел к заключению, что это алмазы. Сообщение произвело сенсацию и принесло А. Муассану мировую известность.
В том же 1893 г. русский ученый К. Д. Хрущев путем кристаллизации цз расплава серебра получил зерна прозрачного и * темного вещества, . которые оставляли царапины на корунде (самом твердом после алмаза минерале) и при сгорании образовывали углекислый газ.
Позже подобные опыты в различных вариантах были проведены другими исследователями, которые получили аналогичные результаты. В связи с этим было признано, что задача получения искусственных алмазов решена. Однако уже в первые годы XX в. появились сомнения в правильности определения синтетических веществ и было высказано предположение, что полученные кристаллы представляли собой не алмазы, а химические соединения углерода с металлами (так называемые карбиды). Из-за малых размеров кристалликов свойства их в те годы определить не удалось, поэтому отдельные ученые до сих пор считают, что категорически отрицать принадлежность полученных зерен к алмазам нельзя.
Позднее пробовали получить алмазы путем разложения углеродсодержащих соединений и конденсации паров углерода. Однако попытки синтезировать алмазы при разложении ацетилена в вольтовой дуге, четыреххлористого углерода над расплавом алюминия, ацетилена над амальгамами и т. п. не дали желаемого эффекта, хотя давление при некоторых экспериментах достигало 15000 кгс/см2. Не увенчались успехом и опыты по получению алмазов путем плавления угля под давлением от 3000 до 11 500 кгс/см2±
Причины неудач всех этих экспериментов по искусственному получению алмаза теперь совершенно очевидны: опыты проводились при таких температурах и давлениях, при которых устойчивой модификацией углерода является графит, а не алмаз.
Таким образом, алмаз может быть синтезирован только при давлении и температуре, которые соответствуют области устойчивости данной модификации углерода.
Аппаратуру, которая может обеспечить получение и поддержание в течение необходимого времени столь высоких давления и температуры, изготовить очень трудно, и стоит она недешево. Эксплуатация таких автоклавов также связана с большими материальными затратами. В связи с этим во многих странах мира проводились специальные исследования, направленные на изыскание способов снижения давления и температуры при изготовлении синтетических алмазов. Итогом явились рекомендации, заключающиеся в использовании специальных веществ — катализаторов, которые не входят в состав конечного продукта, но облегчают и ускоряют процесс кристаллизации алмаза.
Среди веществ, используемых в качестве катализаторов при синтезе алмаза, упоминаются хром, марганец, кобальт, никель, палладий, платина, радий и другие элементы, а также некоторые соединения, например окись никеля, сульфиды железа и др.
Американская компания «Дженерал электрик» в середине 50-х годов получила искусственные алмазы в автоклавах, выдерживающих давление до 100 000 кгс/см2 и температуру до 2700 °C. При давлении 53 000 кгс/см2 в температурном интервале 1300— 2200 °C и длительности процесса 16 ч получены кристаллики алмаза максимальным размером до 1,2 мм, прозрачные и мутные, бесцветные и окрашенные, в большинстве случаев имеющие форму деформированных октаэдров. Другая серия опытов проводилась в диапазоне давлений от 53 000 до 100 000 кгс/см2 при температуре 2700 °C. Экспозиция составляла несколько минут. Размеры полученных кристаллов не превышали 1 мм.
Подробному рассказу об истории получения синтетических алмазов посвящена научно-популярная книжка В. И. Рича и М. Б. Черненко ДП].
Общей закономерностью образования синтетиче-ских (и, вероятно, природных) алмазов является зависимость скорости роста, формы и цвета кристаллов от температуры, давления и наличия некоторых веществ в составе шихты — смеси, подвергаемой давлению и нагреву для получения алмазов. При оптимальном соотношении давления и температуры наблюдается бурный рост кристаллов, достигающий 1 мм в секунду. При максимальных температурах алмазы всегда образуются в виде кристаллов октаэдрической формы. По мере снижения температуры на октаэдрических кристаллах появляются сначала еле заметные, а затем все увеличивающиеся грани куба. И наконец, при минимальных температурах все алмазы кристаллизуются в виде кубов. Из шихт, содержащих в своем составе значительное количество марганца, алмазы кристаллизуются исключительно в виде октаэдров независимо от температурного режима.
В широком масштабе научно-исследовательские работы по совершенствованию процессов синтеза, повышению размеров и качества искусственных алмазов проводятся и в нашей стране. Наиболее известен в этой области Институт сверхтвердых материалов Академии наук УССР. Одно крыло главного здания института, все его девять этажей, занято своего рода пропагандистским центром. Здесь находится музей института, выставочные залы алмазного инструмента, а также комнаты, для проведения семинарских занятий.
В зале первого этажа гостей встречает робот весьма живописного вида. Автомат двигается, мигает сигнальными лампами и говорит хрипловатым голосом: «Разрешите представиться: я — первый в мире робот, превращающий обычный графит в алмаз. В моей правой руке находится камера высокого давления, снаряженная реакционной смесью графита и растворителя. Я сжимаю камеру своими мощными челюстями, развивающими усилие в сто тысяч килограммов, и нагреваю смесь до температуры свыше 1200 °C. Это приводит к растворению углерода и затем кристаллизации его в виде алмаза. Внимание! Приступаю к синтезу алмаза. Создаю давление в камере. Тяжелая работа. Сейчас мне в рот пальца не кладите. Еще одно усилие! Уф... Необходимое давч
ление достигнуто. Включаю нагрев. Кристаллизация алмаза началась. Вы можете ее наблюдать по падению стрелки амперметра, вызванному резким повышением сопротивления реакционной смеси при переходе графита в алмаз. Отключаю нагрев. Снимаю давление. Процесс закончен. Получайте алмазы!
Дорогие гости! Я открыл вам свою заветную тайну, и теперь, пожалуй, каждый из вас может делать алмазы у себя дома на кухне».
Аппаратура и технология процесса изготовления синтетических алмазов постоянно совершенствуются, что способствует неуклонному повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции. Так, например, уже в 1973 г. на опытном заводе киевского Института сверхтвердых материалов 2000 карат алмазов изготовлялось на одной установке, обслуживаемой одним оператором, всего за один рабочий день. Немногие из алмазных рудников дают столько алмазов.
Может возникнуть вопрос: если уже сейчас имеются технические возможности производить синтетические алмазы в количестве, значительно превосходящем добычу природных алмазов, то почему не сокращается, а увеличивается добыча последних? И почему не снижается, а год от года растет цена на природные алмазы на мировом рынке?
Причина этого явления заключается в низкосортности искусственных алмазов. Основным недостатком их является очень малый размер кристаллов, который при массовом производстве измеряется долями миллиметра. Масса 100 штук самых крупных из этих кристаллов едва достигает 1 карата. Алмазы нередко переполнены вростками и включениями посторонних веществ. В среднем цена технических алмазов не превышает 3 долларов за карат. Но алмазы для игл проигрывателей продаются по 17 долларов за карат.
В итоге специальных исследований и экспериментов на уникальной аппаратуре в 1971 г. были выращены кристаллы алмаза до 1 карата. Такие камни вполне могли конкурировать с природными алмазами. Однако стоимость изготовления подобных кристаллов настолько превосходит рыночные цены на соизмеримые с ними по величине естественные алмазы, что, по мнению специалистов, выращивание мо
нокристаллов алмаза массой 1—2 карата вряд ли окажется рентабельным в обозримом будущем.
В природе алмазы растут на протяжении весьма длительного времени в химически почти однородной среде с совершенно ^незначительными температурными градиентами*. Благодаря сочетанию перечисленных факторов природные алмазы имели возможность вырастать до крупных размеров, сохраняя при этом высокую однородность во всем или почти во всем объеме кристалла. Создание аналогичной или хотя бы близкой обстановки в лабораторных и тем более в производственных условиях — задача едва ли разрешимая.
При недостаточной стабильности условий кристаллизации выращивание алмазов, равноценных лучшим ювелирным и некоторым специальным (полупроводниковым и др.) сортам, по-видимому, невозможно. В связи с этим есть основания думать, что по мере развития науки и техники будет устанавливаться своего рода динамическое равновесие между синтетическими и природными алмазами. Количественное соотношение различных сортов добываемых и выращиваемых' алмазов при этом будет определяться потребностями народного хозяйства.
Массовое производство синтетических алмазов, как уже отмечалось, не привело к сокращению добычи природных камней. Вместе с тем, если раньше значительную часть борта приходилось дробить для получения алмазных порошков, то теперь в этом нет необходимости, что позволяет более рачительно использовать природные ресурсы нашей планеты. Нет сомнений, что и в дальнейшем натуральный алмаз и его рукотворный брат будут союзниками. Улучшение качества синтетических алмазов позволит отказаться от добычи низкосортных и сконцентрировать силы на поисках, разведке и эксплуатации месторождений наиболее высокосортных камней.
НАХОДКИ АЛМАЗОВ В ИНДИИ И ЮЖНОЙ АМЕРИКЕ
В древние и средние века все алмазы поступали из Индии и лишь небольшая часть с о. Борнео. И недаром название г. Голконда, рядом с которым находились алмазные прииски Ост-Индии, стало почти синонимом сказочного богатства.
Месторождения алмазов в Голконде были открыты случайно. Один пастух нашел блестящий камешек и, не придавая ему особого значения, променял находку другому пастуху за небольшое количество пшена. Новый владелец, тоже не зная цены камня, отдал его третьему лицу. Камень переходил из рук в руки до тех пор, пока не попал к знатоку. После этого начались организованные поиски, в итоге которых удалось обнаружить большое число алмазоносных участков. Они располагались главным образом вдоль восточной и северной окраин Деканского плоскогорья. Наиболее известные копи находились на реках Пеннер,. Кришна (или Кистна), ' Годавари, Маханади, а также в области Патны, к юго-западу от Бенареса и Аллахабада.
Англичанин Метгольд, бывший в Голконде в 1622 г., так описывает свои впечатления: «Четверо суток странствовали мы по пустой и безмолвной степи, местами прорезанной горными цепями. Приблизившись к месту нахождения рудника, мы удивились, увидев город, в котором, кроме туземцев, жило множество иностранцев, привлеченных страстью к обогащению. По обычаю страны мы сходили на поклон к правителю округа брамину Рая-Равия и он
Рис. 39. Работа в одной из алмазных копей древней Индии.
показал нам множество прекрасных камней, некоторые из которых достигали тридцати карат. На следующий день мы пошли на копи, расположенные в двух милях от города Голконда. На них работало около 30 тысяч человек: одни рыли землю, другие насыпали ее в корзины, третьи вычерпывали воду из ям, четвертые относили землю на сглаженные и утоптанные площадки и разравнивали ее в виде слоя, толщиной от четырех до пяти дюймов для быстрейшего высыхания ее» (рис. 39). «На следующий день рабочие тщательно перебирали подсохшую землю и выбирали попадавшиеся камни. Землю рыли в глубину в виде квадратных и прямоугольных ям. Появлявшуюся в них воду вычерпывали ведрами, которые передавали друг другу с большой быстротой.
Рудник был отдан на откуп одному купцу, который уже от себя передавал отдельные участки для разработки другим промышленникам. Алмазы свыше десяти карат, по существовавшим правилам, должны были передаваться в казну».
За продажу и вывоз алмазов в другие страны без специального разрешения властей полагалась смертная, казнь. Однако этот закон не особенно- устрашал местных жителей, поскольку они предлагали Мет-гольду купить несколько алмазов, в числе которых два были по двадцать карат.
В пределах округа разрабатывалось еще несколько алмазных месторождений, и общее число людей, связанных с добычей этого драгоценного камня, достигало 100 000.
Б бытность Метгольда последовало распоряжение властей о прекращении работ на всех приисках. Однако после приезда посла от Великого Могола с требованием о присылке трех фунтов самых лучших алмазов был дан приказ о возобновлении добычи.
Многие широко известные в прошлом алмазоносные копи Индии давно выработаны. Однако в середине XX в. в Индии были обнаружены новые месторождения алмазов, честь открытия которых принадлежит уже не пастухам, а геологам. За все годы эксплуатации алмазных месторождений Индии из них было извлечено, по оценке С. Болла, около 12 млн. карат.
В Бразилии местное население задолго до прихода европейцев использовало кристаллики алмаза
наряду с другими блестящими камешками в качестве игральных фишек. Мелкие алмазы часто попадались и при промывке золота из речных наносов в бассейне р. Жекитиньонья (Жекветинхонха) вблизи местечка Теюне, в провинции Минас-Жерайс, к северу от Рио-де-Жанейро.
Старатели-золотоискатели промывали большие массы речных наносов и тщательно собирали все крупинки и мельчайшие чешуйки золота, оседавшие на дне специальных лотков или ковшей. О возможности присутствия алмазов здесь даже не предполагалось, и поэтому драгоценные кристаллы его вместе с другими не представляющими интереса минералами просто выбрасывали из промывочного лотка. Никому и в голову не приходило, что стоимость даже одного небольшого зернышка, только что выброшенного в грязь, равнялась месячному или даже годовому заработку старателя, а камень размером с лесной орех мог бы принести счастливцу целое состояние.
Жители бразильского Эльдорадо топтали ногами несметные богатства и жили в нужде, занимаясь скотоводством и хлебопашеством. Алмазоносный речной песок они. примешивали к глине и обмазывали ею стены домов, скотных дворов, ограды... Так продолжалось до 1725 г., когда в однохм из таких поселков появился Бернардо Франциск-Лабо, понимавший в ценных камнях. Он обратил внимание на оригинальные фишки, повертел их в руках и попросил продать ему. Люди предлагали взять камешки даром, но Бернардо заплатил и довольно прилично, по местным понятиям, «за безделушки». Бернардо уехал в город, где дошел до губернатора. Губернатор заинтересовался блестящими камешками, послал несколько штук в Европу, где их и оценили по достоинству. В поселок Бернардо вернулся не один. С ним приехала целая группа. Они стали скупать прозрачные камешки, не считаясь с деньгами. Начался ажиотаж. В деревню хлынули со всей округи, потом стали прибывать издалека. Разгоралась алмазная лихорадка. Люди бросали привычные дела — все затмила надежда на сказочное богатство, которое рядом, и нужно только протянуть руку. Перерыли, просеяли на ситах песок и гальку на берегу речки. Перекопали огороды. Ломали глинобитные заборы, обдирали штукатурку со стен домов, толкли, просей-
те
вали, промывали ее. Алмазы были везде. Появились перекупщики, спекулянты, сомнительные дельцы. Нередкими стали грабежи и загадочные убийства. Вскоре поисками были охвачены прилежащие районы. К концу 1729 г. большое число россыпей алмаза были обнаружены в округах Теюне, который был переименован в Диамантину (Алмазный), Рио Абаете (р. Рио Сан Франсиску), Багагем (р. Паранан), Гояс (р. Клара) и ряде других.
На фоне сильно истощившихся к XVII в. индий* ских копей открытие алмазов в Бразилии явилось крупнейшим событием и вызвало большое оживление на мировом рынке. За первые 120 лет из бразильских месторождений добыто 10,17 млн. карат. Максимальной величины годовая добыча достигла в 1850 г.— 300 000 карат.
В старину в Бразилии существовали различные строгости для предупреждения хищений алмазов: путешественников при выезде из алмазного округа тщательно обыскивали, осматривали чемоданы, платье и т. д. Несмотря на это контрабандная торговля алмазами достигала 30% их добычи. Известный путешественник Чуди в описании своей поездки в алмазный округ Бразилии приводит много случаев ловкой покражи наиболее ценных кристаллов с приисков.
В течение XIX и XX вв. в Южной Америке было обнаружено значительное число алмазных месторождений, одни из которых сконцентрированы преимущественно в пределах Бразилии, а другие — на площади Венесуэлы. В конце 60-х годов XX в. в Венесуэле на р. Карони было обнаружено новое месторождение. За два месяца на берегу реки вырос поселок с населением около 8000 человек. К середине 1969 г. здесь было добыто алмазов на сумму 1,3 млн. долларов. Самый крупный камень весил 12 карат..
В сентябре 1971 г. иностранные телеграфные агентства, ссылаясь на заявление министерства горнорудной промышленности Венесуэлы, сообщили, что в штате Боливар, неподалеку от местечка Сальвась-онг было обнаружено значительное месторождение алмазов. Немедленно сюда ринулись тысячи старателей. Как отметил губернатор штата, ежемесячная добыча алмазов здесь превышает 50 000 карат. За всю историю эксплуатации венесуэльских месторождений добыто около 6 млн. карат алмазов.
ИЗ ИСТОРИИ ОТКРЫТИЯ АЛМАЗОВ В АФРИКЕ
Как в Индии и Бразилии, так и в Африке алмазы были найдены случайно. По воле случая первые алмазы были обнаружены в одном из самых диких и малонаселенных мест Южной Африки — в пределах пустынного плоскогорья Кару. Большую часть года, на протяжении так называемого сухого периода эта местность является настоящей пустыней. На бескрайних просторах пустынной степи встречались лишь редкие фермы голландских буров, а у единичных речек приютились небольшие селения и городки. На обширных пространствах, удаленных от воды, одни только охотники за страусами проходили по унылым равнинам, да изредка с тяжелым возом, запряженным волами, проезжали мелкие торговцы, развозя свой товар по далеким фермам.
Монотонное, унылое течение жизни в*этом «забытом богом»’ уголке земли было нарушено в 1867 г., с которого начался новый отсчет времени — бурный период «алмазной лихорадки».
Это случилось так. На берегу р. Оранжевой, в округе Тон-Тоун, дети одного бедного фермера играли в камешки. Сынишка фермера Якобс, собирая камешки для своей младшей сестры, нашел один камень, который как-то особенно сильно блестел. Мать Якобса обратила на это внимание и рассказала о камне соседу, Ван-Никерку. Ван-Никерк вспомнил, что начальник их округа барон Людвиг говорил о возможности находок драгоценных камней'на бере-
rax p. Оранжевой. И тогда он сказал матери Якобса, что готов купить камень, хотя и не подозревал в нем алмаза. Мать Якобса в полном убеждении, что камень ничего не стоит, просто отдала его соседу. Как раз в это время на ферму зашел охотник за страусами и по совместительству странствующий мелкий торговец О’Рейли. Ван-Никерк обратил внимание пришедшего на блестящий камешек. О’Рейли заинтересовался им, он попробовал резать камнем оконное стекло и сразу увидел, что камень не простой, а может быть и настоящий алмаз. Он обещал буру, что в случае успеха отдаст ему половину выручки.	‘ ’
О’Рейли в своих скитаниях встречался с различными людьми и некоторым из них показывал камень с просьбой определить и оценить находку. Мнения расходились; одни считали его алмазом, а другие с жаром отвергали такое предположение. В конце концов О’Рейли через чиновника Лоренца Боуэса отправил камень в Грахамстаун самому известному в колонии ученому В. Г. Атерсону. Атерсон взвесил и по-настоящему оценил находку. В скором времени камень за 500 фунтов стерлингов приобрел губернатор Капской колонии Филипп Вудгоуз. Вудгоуз отправил алмаз в Париж, на выставку. Посетители выставки любовались прозрачностью и огранкой кристалла, но тот факт, что это алмаз африканский, почти никого не заинтересовал, поскольку отдельные крупные камни встречались и в других странах. Единичные находки — это еще не месторождения.
О’Рейли, получив крупную сумму за сравнительно небольшой камень, понял, что на «камешках» с р. Оранжевой можно разбогатеть. Он отдал Ван-Ни-керку причитавшуюся ему половину суммы, а вскоре принес еще один алмаз на 87/в карата и продал его губернатору за 2000 фунтов стерлингов.
Фермер Ван-Никерк также решил не оставаться в стороне и привлек к поискам алмазов местных жителей кафров. Кафры знали «блестящие камешки», с которыми они играли в детстве, не подозревая их ценности. Вскоре пастух кафр принес Ван-Никерку громадный алмаз на 83,5 карата, который в дальнейшем получил название «Звезда Южной Африки». Пастух чрезвычайно обрадовался, когда Ван-Никерк предложил за камень 500 баранов, 10 быков и одну
лошадь, которые вместе взятые стоили около 250 фунтов стерлингов. Потом фермер свез камень в город и продал его за 11 200 фунтов. Полученный после огранки этого алмаза бриллиант был продан за 25 000 фунтов. Как только разнеслись вести о находках алмазов на берегах Оранжевой, сюда устремились алмазоискатели всех сословий и национальностей. Вспыхнула алмазная лихорадка неслыханной силы. Журнал «Дайамонд филдс адвертайзер» писал: «Моряки бежали с кораблей, солдаты покидали армию. Полицейские бросали оружие и выпускали заключенных. Купцы убегали со своих процветающих торговых предприятий, а служащие — из своих контор. Фермеры оставляли свои стада на голодную смерть, и все наперегонки бежали к берегам рек Вааль и Оранжевой...». Растратчики, карманники, шулера и прочий сброд оказывались порой в одном обозе с деревенскими священниками, которые бросили на произвол судьбы свои приходы и кающихся грешников.
Как грибы росли многочисленные мелкие алмазные компании, которым нужны были дешевые рабочие руки. Для привлечения таковых рекламировались сказочные богатства Африки, где, чтобы стать миллионером, надо было «лишь поковыряться в песке». В разных местах на берегу Оранжевой действительно находили алмазы. В бассейне р. Вааль около Пниля оказались настоящие месторождения. В 1868— 1869 гг. здесь началась энергичная разработка. И если сначала искали и собирали алмазы, только лежавшие на поверхности речного песка, то затем стали перемывать речные наносы, а позднее и рыхлую породу, слагающую склоны речных долин. Рыхлые породы промывались на специальных приспособлениях, сходных с установками, применяющимися для промывки золотоносных песков. Около Пниля и напротив него, у Клипдрифта, работало несколько сотен промывочных установок. Эта земля принадлежала немецкой миссии, которая за право вести промывку алмазоносных наносов требовала уплаты 1 фунта стерлингов с каждой установки в месяц.
Желающих разбогатеть было много и каждый мечтал найти хотя бы один крупный алмаз. А примеры головокружительных удач действительно были! На участке «Натальских копей» за 10 недель най
дено более 100 камней средней массой около 30 карат. Одному счастливчику удалось найти два алмаза ценой по 130 000 фунтов стерлингов каждый. Другой искатель, проработав без успеха в течение нескольких месяцев, нашел, наконец, алмаз в 180 карат и продал его за 50 000 фунтов стерлингов. Рассказывалось о находках крупных алмазов на обмазанных глиной стенах старых домов. Рассказы о фантастических взлетах немногих удачников повторялись сотнями уст и со ссылками на очевидцев печатались в десятках газет. Они постепенно обрастали все новыми подробностями и преувеличениями, создавая в итоге представление о многих сотнях «новоиспеченных» богачей.
Слухи и газетные сообщения о сказочных богатствах алмазных месторождений Южной Африки кружили головы любителям легкой наживы, и они тысячами стекались в Новую Голконду со всех концов земли. За короткое время в бассейне р. Вааль собралось около 10 000 человек, а менее чем через два года число ал м азоискателей здесь достигло 60 000 человек!
Что представляло собой путешествие по бесплодной спаленной солнцем степи, можно видеть из дневника одного такого «искателя счастья»:
«День и ночь наша повозка тащилась без устали, делая короткие привалы на станциях. Часто эти станции представляли собой не что иное, как маленький ручей, озеро или глиняную мазанку. И вот мы очутились среди бесплодной обнаженной степи, обнимающей весь горизонт, среди безмолвной, знойной и пыльной пустыни Карру. Вдоль дороги валялись разбросанные побелевшие кости быков, мулов и лошадей. Немало погибло здесь и людей — измученных пешеходов, направлявшихся к алмазным приискам. Удушливый знойный воздух струится над раскаленной землей, создавая странные, причудливые миражи. Вдали вдруг показываются озера, лесистые острова и тотчас же исчезают; внезапно вырастают горы, которые также быстро пропадают или меняют форму, издали какая-нибудь птица принимает размеры жирафа. Вслед за Карру идет пустыня Чуф; здесь попадаются уединенные фермы буров, разбросанные на больших расстояниях друг от друга. На пятый день мы добрались до маленького городка
Бофора. Мы так утомились, что почти утратили способность наблюдать; ноги у многих из нас страшно распухли, и мы рады были отдохнуть и выспаться, пока нам запрягали лошадей, приведенных из степи... Еще через двое суток мы достигли Хоптауна и переправились через реку Оранжевую. Еще несколько часов и мы достигли алмазных приисков, известных под названием „Сухие копи“».
Нет необходимости доказывать, что находки крупных алмазов при старательских поисках и добыче ближе всего могут сравниваться с крупными выигрышами в лотерее или в азартных играх: в одном месте роют на глубину 5—6 м и не находят ни одного алмаза, а в соседней выработке, расположенной в нескольких метрах в стороне, уже на глубине 1—2 м попадаются камни по 25 карат. Однако весть о находке каждого крупного алмаза прокатывалась по всем приискам, множась как эхо в горах, «подстегивала» старателей, которые с новым азартом копали и промывали землю в лихорадочном ожидании своей «звезды». О сотнях и тысячах разорившихся, погибших от непосильного труда и болезней никто из окружающих не сожалел и не вспоминал. Алмазная лихорадка столь же сильно притупляет все человеческое в людях, как и золотая лихорадка!
В 1870 г. алмазы были найдены вблизи Дютойт-спена, который лежит примерно в 50 км к юго-востоку от Пниля. Земля здесь принадлежала частному лицу, некому Ван-Вику. Ван-Вик разрешал искать на его земле алмазы каждому, кто согласен был платить ему по 10 шиллингов в месяц. Сначала дела шли не совсем успешно, поскольку алмазы попадались мелкие и не слишком хорошего качества, а кроме того, поблизости не было воды и приходилось ограничиваться так называемым сухим способом разработки. Успеху поисков мешало также убеждение в том, что алмазы в этом месте должны находиться только на поверхности земли и потому не следует рыть глубоко.
Все работавшие в Пниле с насмешкой говорили о тружениках, понапрасну тратящих время на приисках Дютойтспена. Но скоро все изменилось.
В апреле 1871 г. в район Дютойтспена прибыла большая группа опытных старателей. Они начали проводить опробование грунта на глубине несколм
ких метров и уже к концу июля 1871 г. открыли три новых богатых алмазами участка («поля») — «Де Бирс», «Блумфонтейн» и «Колсберг». На участке «Де Бирс» было найдено много очень крупных алмазов, что явилось толчком к новой вспышке алмазной лихорадки, которая вошла в историю под названием «дебирская лихорадка».
Старатели побросали все старые прииски и кинулись на вновь открытые. Бывший центр алмазного округа г. Пниль опустел — 3/4 его населения пали жертвами «дебирской лихорадки». По рассказам современников, жажда наживы охватила всех: ремесленники закрывали мастерские, торговцы — магазины, чиновники покидали конторы, полицейские — свои посты; все они с лопатами в руках и котомками за плечами, кто пешком, а кто на повозках спешили за богатством! За два месяца число алмазоискателей возросло на 20 000!
Владельцы земель, на которых были найдены месторождения алмазов, немедленно взвинтили цены за право работы на них. Так, уже упоминавшийся Ван-Вик разделил участок «Дютойтспен» на «отводы» площадью по 30 квадратных футов и за аренду каждого из них установил плату 20 шиллингов в месяц.
Еще дальше пошел Де Бир, имя которого увековечено в названии прииска «Де Бирс» и алмазной горячки. Де Бир разрешил добывать на своей земле алмазы только своим знакомым, при условии передачи ему 25% всей добычи и не иначе как по его собственной оценке. За первые три месяца здесь было найдено около 1500 кристаллов. В конце июля 1871 г. на расстоянии 1,5 км от первого прииска на землях, также принадлежавших Де Биру, обнаружены новые богатые месторождения алмазов значительной площади, получившие название «Колсберг».
Желающих вести разработку месторождения было очень много. Они быстро разобрали в аренду все новые площади и за короткий срок нашли массу крупных кристаллов. Место оказалось настолько богатым, что арендная плата поднималась несколько раз и дошла до 1000 фунтов стерлингов за отвод площадью 15 квадратных футов. Баснословно высокая арендная плата привела к созданию отдельных компаний мелких предпринимателей, каждый из которых владел 1/8 или 1/16 долей отвода.
С раннего утра и до позднего вечера кипела работа, каждая горсть земли просеивалась через сито и промывалась водой. Бок о бок с местными жителями — кафрами работали европейцы всех национальностей и самых различных профессий. Офицеры, юристы, механики, фермеры, молодые люди, только что оставившие школьную скамью, и дамы — все с одинаковым старанием работали как муравьи, разбирая на грубо сколоченных столах гравий и песок, не обращали ни малейшего внимания на проходивших мимо людей.
Наплыв огромного числа старателей при ограниченности и неравноценности алмазоносных площадей привел к возникновению ожесточенной борьбы за обладание лучшими алмазоносными участками. В создавшейся обстановке правительство Свободной Оранжевой Республики оказалось не в состоянии обеспечить охрану собственнических прав фермеров на землю. Правительство Великобритании использовало возникшую ситуацию как удобный повод для вмешательства с целью овладения всей алмазоносной областью. Сначала на ее месте была образована английская колония Западный Грикваленд, которая в дальнейшем была соединена с Капской колонией.
После этого были введены новые условия аренды алмазоносных участков. Вся площадь приисков делилась на квадраты со стороной около 9,5 м. Овладение лучшими участками осуществлялось «по праву первого». В установленный властями день, задолго до часа «операции» многотысячная толпа старателей выстраивалась у линии старта в нескольких сотнях метров от границы прииска. Все нервничают,'волнуются, шумят, но никто не переступает заветную черту: нарушителя мгновенно покарала бы пуля констебля.
Наконец, наступала долгожданная минута и по сигнальному выстрелу полицейского тысячи старателей, сбивая с ног друг друга, мчались сломя голову к лучшим участкам, забивали на них заранее приготовленные колышки с фамилией и спешили в контору горного округа, чтобы зарегистрировать свою заявку.
Эти участки (отводы) сдавались старателям в аренду по цене 10 шиллингов в неделю. Одновременная аренда более чем двух отводов не разрешалась.
Те старатели, которые прерывали работу хотя бы на
неделю, теряли право на свой отвод. Иногда одним отводом владели 2-3 человека. В 1876 г. на прииске «Кимберли» насчитывалось около 1600 владельцев отводов. Работы велись в бешеном темпе, несмотря на очень трудные условия пустынного плоскогорья. Воду и продукты питания привозили издалека.
Белый владелец участка не мог справляться один и нанимал рабочих, преимущественно кафров, которые стекались на заработки даже из очень отдаленных мест. Кафры работали поденно, не были заинтересованы в результатах труда и при первой возможности утаивали наиболее ценные находки. В связи с этим арендаторы нанимали надзирателей из числа белых людей, а сами ограничивались сортировкой добываемых алмазов.
Каждый из главных приисков в районе г. Кимберли давал много алмазов высокого качества. Однако скоро обнаружились, а по мере углубления усилились различия в алмазоносности отдельных участков. Наиболее продуктивными оказались отводы, располагавшиеся на площади, имеющей форму почти правильного круга. При углублении отводов на относительно обедненных алмазами участках под рыхлым грунтом обнаружились скальные породы, полностью лишенные алмазов. Совсем другим оказался разрез в пределах обогащенных алмазами площадей: здесь под почвенным слоем была встречена «желтая земля» совершенно необычного вида, содержавшая большое количество алмазов, а еще ниже — алмазоносная «синяя земля», материнская порода алмаза.
Так впервые в истории человечества были открыты первичные, или коренные, месторождения алмазов. Они имеют форму гигантских воронкообразных труб, круто уходящих в земные недра, и впоследствии получат название «алмазных труб» и «кимберлитовых трубок». При разрушении и размыве таких месторождений драгоценный минерал разносился по склонам долин и попадал в реки, где возникали россыпные (вторичные) месторождения, или так называемые «россыпи» алмазов.
Различия в прочности грунта, силе, ловкости и упорстве старателей приводили к тому, что даже соседние отводы углублялись с различной скоростью.
В результате одни участки прииска принимали вид глубоких колодцев, а другие, владельцы которых не столь успешно справлялись с работой, торчали в виде башен (рис. 40). «Желтая земля» и «синяя земля» представляли собой довольно рыхлые породы, что приводило к обрушениям сначала стенок, а затем и вершин таких башен. Для удобства извлечения и вывозки алмазоносной породы среди разрабатывавшихся отводов оставляли Дороги, возвышавшиеся наподобие дамб (рис. 40). Однако по мере углубления котлована края таких дамб также осыпались, заваливая прилежащие участки.
По мере выемки алмазоносной породы возникал и неуклонно углублялся огромный (до 1 км в диаметре) котлован. Днище котлована с высоты птичьего полета напоминало шахматную доску с уступчатой поверхностью. Иногда днища котлованов сравнивались с пчелиными сотами, что не вполне удачно ввиду отсутствия перегородок между соседними участками и квадратной формы последних.
Алмазоносная порода из каждого отвода доставлялась к верхней кромке котлована с помощью ковшей, скользивших по стальным проволокам или канатам. Канатов было так много и они так близко находились друг от друга, что весь котлован казался покрытым гигантской паутиной. Вот как описывает алмазную копь в Кимберли 1880 г. очевидец: «...перед нами открывается внизу глубокая пропасть, громадный зияющий котел овальной формы. Вокруг по краю копи работают около десяти тысяч человек. Внизу на глубине копошатся черные пигмеи. Через весь этот громадный колодец от краев до дна тянется густая сеть бесчисленных железных проволок; некоторые опускаются почти вертикально, другие протянуты далеко в центр. По этим проволокам с помощью стоящих наверху приводов вытаскивают со дна колодца ведра с алмазоносной землей. Наверху землю крошат молотками и провеивают через сита, качающиеся подобно детским люлькам, на сетках которых остаются алмазы...»
Вся тяжелая работа лежала на плечах чернокожих, а барыши текли в карманы белых арендаторов. Росла добыча алмазов, росли барыши и капиталы владельцев приисков. Поселок алмазоискателей Кимберли отстраивался: среди сколоченных из досок и

Рис. 40. Алмазная копь «Кимберли» в начале разработки (1872 гД
волнистого железа хибарок первооткрывателей вырастали здания банков, различных контор и всевозможных увеселительных заведений. В барах, кофейнях, домах свиданий бурлила угарная приисковая жизнь. Краденые или законно приобретенные алмазы пере-* ходили из рук в руки — в карточной игре, в пьяных пари и просто так, «незаметно» из чужого кармана в свой. Визгливая музыка, пьяные выкрики, драки и даже стрельба, сделки маклеров, скупка дутых акций, спекуляция участками, прекрасные креолки и мулатки, реки шампанского...
Однако чем глубже становились котлЬваны алмазных копей, тем чаще происходили обвалы окружавших их горных пород. Обвалы уносили десятки и сотни человеческих жизней. Так дальше продолжаться не могло, поэтому в начале 80-х годов старатели стали объединяться, образуя общества и компании по совместной разработке нескольких отводов. Особенно энергично действовала компания «Де Бирс», которая к середине 80-х годов скупила большую часть отводов на прииске «Де Бирс». Мелкие фирмы поглощались одна за другой. А если некоторые владельцы упорствовали и отказывались продать свои копи или отводы компании «Де Бирс», то их трупы вскоре обнаруживали на дне котлована или в реке... В 1888 г. фирма «Де Бирс», выгутатив около 5 млн. фунтов стерлингов отступного, поглотила своего главного конкурента — компанию «Кимберли сентрал майнинг компани», основанную Барнеем Барнато. К 1892 г. в руках «Де Бирс», во главе которой стоял Сесил Джон Родс, находились уже все алмазные разработки в районе Кимберли.
Сесил Джон Родс был сыном бедного английского священника. В Африку он прибыл с мечтой о славе и богатстве. За два десятилетия этот молодой человек стал миллионером и некоронованным королем целой колониальной империи. По отзывам современников Сесил Родс был лишен человеческих слабостей и привязанностей. Его отличало необычное сочетание холодного расчета, пронырливого ума и невероятной подлости. Он прославился как мастер интриг, тонкого подлога, полицейских провокаций и неимоверной жестокости. В. И. Ленин дал следующую характеристику Родса: «...миллионер, финансовый король, главный виновник англо-бурской войны...».
Создав свои вооруженные силы, Сесил Родс захватил земли Мономотапа. Английский парламент одобряет его захватнические действия и провозглашает земли Мономотапа 'британской провинцией Родса, которая впоследствии была переименована в Родезию. Вскоре Сесила Родса избирают премьер-министром Капской колонии.
По рассказам современников, президент республики Трансвааль Паулус Крюгер заплакал, когда ему доложили, что на территории республики обнаружены россыпи золота: он понимал, что отныне независимость страны подвержена смертельной опасности со стороны империалистических хищников, и в первую очередь со стороны Великобритании. А вскоре, в 1897 г., в Трансваале были найдены и богатые месторождения алмазов. Бурские горнопромышленники создали свою алмазодобывающую компанию. Сесил Родс принимает решение ликвидировать бурскую республику и посылает войска на захват Трансвааля. Так в октябре 1899 г. началась англо-бурская война, закончившаяся в 1902 г. присоединением х Англии еще одной колонии.
В год смерти Родса (1902 г.) в Кимберли прибыл 22-летний представитель лондонской торговой фирмы Эрнст Оппенгеймер — впоследствии основатель ал-мазно-золотой империи, известной под названием «Англо-Американ корпорейшен оф Саут Африка». В сентябре 1917 г. было официально объявлено об учреждении золотодобывающей компании с таким названием, а в 1929 г. Э. Оппенгеймер становится председателем правления «Де Бирс», объединив под своей эгидой золото и алмазы Южной Африки. В 1957 г. после смерти отца главой «Англо-Американ корпорейшен» становится 50-летний Гарри Оппенгеймер.
Иллюстрацией прибыльности эксплуатации алмазных месторождений может служить доклад Э. Оппенгеймера в мае 1957 г. на заседании акционеров компании: чистая прибыль за 1956 г. составила 18,1 млн. фунтов стерлингов, почти в 3 раза превысив акционерный капитал (6,1 млн. фунтов). Э. Оппенгеймер сообщил также, что из суммы нераспределенных прибылей 46,9 млн. фунтов стерлингов в резервный капитал перечисляется 20,3 млн. фунтов!
Богатства алмазных копей Южной Африки послужили толчком для всякого рода афер. Так, в конце XIX в. авантюристы Слэк и Арнольд заявили в Сан* Франциско об открытии несуществующих месторождений алмазов в Калифорнии. Они составили комиссию, которая послала для осмотра этих копей горного инженера Генриха Жанена. Г. Жанен, будучи в сговоре с Арнольдом и Слэком, подтвердил, что копи необыкновенно богаты алмазами. Банкиры Сан-Франциско горячо взялись за дело: была основана компания, акции которой разошлись необыкновенно быстро. Однако слухи о том, что алмазные копи Калифорнии представляют собой чистейшую выдумку, просочились в печать. Ловкие авантюристы скрылись от правосудия, захватив несколько миллионов франков.
В первые десятилетия после открытия богатых алмазами месторождений в Южной Африке существовало мнение, что алмазы характерны только для южной части континента. Однако в дальнейшем поисками были охвачены' и другие области обширного материка, и оказалось, что во многих из них имеются богатые и громадные по запасам месторождения алмазов.
Очень богатые россыпи алмазов были открыты на юго-западном побережье Африки: в 1908 г севернее, а в 1926 г.— южнее устья р. Оранжевой. Фантастически богатыми оказались морские россыпи, приуроченные к песчано-галечному горизонту с многочисленными обломками раковин устриц, благодаря которым горизонт получил название «устричная линия». Концентрация алмазов в этом горизонте составляет 50—100 карат на 1 м3. Качество кристаллов изумительное — средняя стоимость их 60 долларов за карат. При открытии этой россыпи небольшая геологическая партия за шесть недель работы собрала 12 500 карат алмазов; при этом два крупных камня (81 и 71,5 карата) стоили по 300 000 марок каждый. На одном участке площадью не больше среднего по размеру письменного стола было найдено алмазов на сумму около 1 млн. фунтов стерлингов!
В 1977 г. на россыпях Юго-Западной Африки на одном участке диаметром в метр удалось собрать 2700 алмазов общей массой 3000 карат.
во
В Анголе алмазы известны с 1907 г., а первое месторождение было найдено в 1913 г. подполковником португальской колониальной армии Брандао де Мелу на северо-востоке страны. И сразу же этот п/стынный район наводнили тысячи старателей из многих европейских и американских стран. Их косила малярия, желтая лихорадка, проказа, но на смену погибшим прибывали еще более многочисленные толпы искателей наживы. После того как были установлены крупные масштабы алмазоносности района, здесь была создана компания «Дайаманга», получившая исключительное право на добычу алмазов. Акции этой компании принадлежали бельгийскому, португальскому, швейцарскому и южноафриканскому капиталу.
Почти во всех случаях сначала находили наиболее легко открываемые россыпные месторождения и лишь спустя много лет или десятилетий удавалось обнаружить коренные источники драгоценного камня. Так, например, на территории Заира в бассейне рек Мбужи-Майи и Луби россыпи алмазов известны с 1919 г., а цоренные месторождения открыты только в 1946 г. А ведь это одна из самых высокоалмазоносных областей: с начала эксплуатации здесь добыто около 600 млн. карат алмазов, а среднегодовая добыча за последние 10 лет достигает 15 млн. карат или почти 50% общего количества алмазов, извлекаемых в капиталистическом мире!
В Западной Африке первые находки алмазов относятся к* 1910 г. Большинство россыпных месторождений открыто в 30—40-х годах текущего столетия, коренные источники обнаружены значительно позднее: Сьерра-Леоне— 1948 г., Гвинея— 1952—1965 гг., Мали— 1958 г., Берег Слоновой Кости— 1960 г. Большая заслуга в открытии алмазных месторождений на территории Гвинеи принадлежит советским геологам — в 60-е годы они обнаружили значительное количество кимберлитовых трубок, часть из которых содержит алмазы в промышленной концентрации.
Непреложным законом деятельности советских геологов на зарубежных территориях является передача всех сведений по найденным месторождениям полезных ископаемых компетентным органам правительств соответствующих государств. Совершенно
иначе вели себя зарубежные фирмы. В качестве примера можно привести деятельность английской фирмы «Согинекс». В 1934 г. геолог этой фирмы Дер-моди обнаружил россыпное месторождение алмазов на территории Гвинеи. Вскоре началась эксплуатация найденного и продолжены поиски новых месторождений. Всю тяжелую работу, естественно, выполняли рабочие-африканцы. От них, как и от всего местного населения, ценность алмаза тщательно скрывалась. А чтобы оправдать заинтересованность европейцев в поисках и добыче алмазов, не раскрывая истинную ценность минерала, распространялись среди местного населения всевозможные выдумки. Согласно наиболее распространенной из них, блестящие камешки ищут и добывают потому, что они необходимы для приготовления лекарства от очень тяжелой болезни, которой болеют только «белые» люди. Дермоди, занимавший на протяжении многих лет пост директора прииска на открытом им месторождении, говорил гвинейцам, что его прислала сюда английская королева, которой очень нужно лекарство, приготовляемое из «блестящих камешков».
Но, как известно, у лжи короткие ноги — и уже в середине 40-х годов все африканцы узнали настоящую цену алмазам. За короткий срок тысячи земледельцев переквалифицировались в старателей и, вооружившись самодельными ситами и лотками для отмывки алмазов из речных наносов, на свой страх и риск начали поиски драгоценных камней. Кое-кому удавалось найти крупный камень или участок, обогащенный мелкими алмазами, и тогда счастливчик становился обеспеченным человеком.
Однако найти и оценить (разведать) крупные месторождения алмазов, а тем более организовать добычу больших количеств драгоценного камня не только отдельные старатели, но и старательские артели, естественно, не могли. Для этого требовались специальные знания, оборудование и капиталы. И вот вскоре после освобождения от колониального гнета в африканских странах стали возникать свои национальные горнодобывающие предприятия. Теперь значительная часть прибылей от добычи полезных ископаемых поступает в казну и расходуется на нужды самих развивающихся государств.
ОТКРЫТИЕ АЛМАЗОВ НА УРАЛЕ И В СИБИРИ
Тысячелетняя история добычи алмазов и рубинов в Индии, открытие в начале XVIII в. алмазных месторождений в Бразилии привели к возникновению у многих людей представлений о том, что драгоценные, горящие огнем камни встречаются только в жарких, южных странах. Находились «теоретики», связывавшие образование самоцветов с воздействием жгучих лучей тропического солнца.
Таким и подобным же предрассудкам противопоставлялись научные доводы и представления о строении Земли и природных богатствах нашей планеты, которые изложены в трактате Михаила Васильевича Ломоносова «О слоях земных». Пророчески звучали слова гениального ученого, прямо указывавшего на вероятное нахождение алмазов в России: «Станем искать металлов, золота, серебра и прочих; станем добираться отменных камней, аспидов и даже до изумрудов, яхонтов и алмазов. По многим доказательствам заключаю, что и в северных недрах пространно и богато царствует натура... Не можем сомневаться, что могли произойти алмазы, яхонты и другие драгоценные камни, и могут отыскаться, как недавно серебро и золото, коего наши предки не знали».
Первый алмаз на территории нашей страны был найден 4 июля 1829 г. на Урале в Адольфрвском логе Крестовоздвиженских золотых приискрв, расположенных вблизи Бисертского Завода в Пермской
области. Владелец прииска граф Полье составил описание этого события: «Алмаз был найден... 14-летним мальчиком из деревни, Павлом Поповым, который, имея в виду награждение за открытие любопытных камней, пожелал принести свою находку смотрителю». Был отдан строгий приказ всем работникам прииска усиленно искать «прозрачные камешки». Вскоре в сейфе, где хранилось намытое золото и первый алмаз, лежали еще два искрящихся кристалла.
В это время по Уралу проезжал знаменитый географ и естествоиспытатель Александр Гумбольдт. Управляющий прииска попросил Гумбольдта доставить в Петербург и передать супруге царя изящную малахитовую шкатулку. В ней лежал один из трех первых уральских алмазов.
Вторая алмазоносная россыпь на Урале была обнаружена у села Промысла, третья — у деревни Северной, что в 12 верстах от Крестовоздвиженской. Потом алмазы были встречены в Кушайской золотой россыпи Гороблагодатского округа и на Ключевском прииске купца Расторгуева, расположенном в 138 верстах от Крестовоздвиженской. Позднее алмазы находили в золотоносных песках приисков Цапы и Мостовского, на речке Положихе, в Успенской россыпи и во многих других местах на Урале.
За первые 50 лет нашли около 100 кристаллов, самый крупный из которых весил менее 2 карат. А всего до 1917 г. в различных районах Урала старатели при отмывке золотоносных песков нашли не более 250 алмазов, но почти все они были редкие по красоте и прозрачности — настоящие ювелирные камни. Самый крупный из них весил около 25 карат.
Несмотря на столь очевидное присутствие алмазов на Урале, систематические поиски их до Великой Октябрьской социалистической революции не проводились. Несомненным препятствием на пути организации этих работ являлся необъяснимый скепсис со стороны определенных кругов не только в отношении возможности обнаружения новых алмазоносных участков, но даже в отношении достоверности известных находок. Так, некто Б. Онгирский в журнале «Дело» за 1872 г. опубликовал статью, где написал, что алмазы в Крестовоздвиженскую россыпь были перенесены из Бразилии услужливой рукой доброжелате
лей А. Гумбольдта, который прогнозировал открытие алмазов на Урале. Подобные измышления воспринимались в кругах горнопромышленников за чистую монету и отбивали у большинства из них охоту к проведению дорогостоящих систематических поисковых работ. И наоборот, заключения специалистов-геологов о перспективах алмазоносности Урала игнорировались. Так, например, наш знаменитый минералог Н. И. Кокшаров не сомневался в открытии новых месторождений алмазов на Урале, где, по его мнению, существуют все данные для их нахождения.
Планомерные поиски алмазов начались в 1937 г. на западном склоне Среднего Урала в районе Би-сертского Завода и на прилежащих площадях. В итоге этих работ алмазные россыпи были обнаружены на обширной территории. Однако россыпи оказались бедными по содержанию алмазов и сравнительно небольшими по запасам драгоценного камня. Коренных месторождений алмаза на Урале до настоящего времени обнаружить не удалось.
Промышленная добыча алмазов, организованная во время Великой Отечественной войны на уральских россыпях, обеспечивала лишь небольшую часть потребности страны в этом важном сырье. Поэтому перед геологической службой СССР встала задача искать более богатые месторождения. Искать, но где? Советский Союз занимает шестую часть поверхности суши всей планеты. Геологическое строение территории нашей родины чрезвычайно разнообразно, что еще более усложняло задачу. Поскольку коренные месторождения алмазов в те годы у нас не были известны, для выбора наиболее перспективных площадей требовалось провести сравнительное изучение геологических особенностей богатых алмазами районов Южной Африки и сходных с ними областей СССР.
В конце 30-х годов геологи А. П. Буров и В. С. Соболев (ныне академик) установили, что из всех областей СССР наибольшее сходство с Южной Африкой по геологическому строению имеет территория, расположенная между реками Енисей и Лена — так называемая Сибирская платформа. В это же время другой геолог, Г. Моор, обнаружил на севере Сибирской платформы горные породы, которые по составу
очень близки алмазоносным породам Южной Африки. Все это вместе взятое позволило нашим ученым высказать предположение о вероятной алмазоносно-сти Сибирской платформы. В. С. Соболев в 1940 г. писал: «Вопросам поисков кимберлитов и алмазов должна уделять внимание каждая экспедиция, работающая на севере Сибирской платформы. Особенно нужно обратить внимание на поиски алмазов в разрабатываемых россыпях благородных металлов в районе г. Норильска и на р. Вилюй».
Единичные находки алмазов в россыпях на территории Сибирской платформы были известны с 1898 г. на юго-западной окраине ее в бассейне р. Большой Пит (приток Енисея), где их связывали с древними ультраосновными породами Енисейского кряжа. В 1937 г. А. П. Бурову, работавшему в районе Енисейского кряжа, также удалось найти один кристалл алмаза.
Планомерные поиски алмазов на Сибирской платформе намечалось начать в 1941 г. Помешала война. Сразу же после победы над фашистской Германией при Иркутском геологическом управлении была создана Тунгусская геологоразведочная алмазная экспедиция. Главным геологом экспедиции был назначен профессор Иркутского университета М. М. Одинцов (ныне член-корреспондент Академии наук СССР), а начальниками геологических партий — геологи В. В. Белов, С. П. Соколов и Г. X. Файнштейн.
Два года экспедиция работала в бассейне р. Тунгуски. Весной 1948 г. на одном из левых притоков р. Нижней Тунгуски был найден первый сибирский алмаз. Находка этого маленького невзрачного кристаллика имела огромное значение — она явилась подтверждением прогноза ученых об алмазоносности Сибирской платформы! Вскоре несколько мелких алмазов было найдено и по другим притокам Тунгуски. Поскольку богатых россыпей и коренных источников алмаза здесь не оказалось, было решено, не прекращая работ на Тунгуске, охватить поисками и центральную часть Сибирской платформы, бассейн р. Вилюй.
Весной 1949 г. поисковая партия Г. X. Файнштей-на с большими трудностями преодолела порожистое верховье р. Вилюй и спустилась в среднее течение этой реки. Здесь ниже старинного якутского поселка
Вилючаны в долине реки лежали намытые водой широкие и протяженные песчано-галечные косы, очень удобные для отмывки проб на алмазы. 7 августа 1949 г. был найден первый вилюйский алмаз, а к осени того же года общее число кристаллов, найденных на косе Соколиной, достигло 25. Это была очень большая удача, небывалая и неслыханная ни на Урале, ни на Тунгуске. Теперь стало ясно, что Сибирская платформа, и в первую очередь бассейн р. Вилюй, действительно таит в себе сокровища и для скорейшего открытия их необходим широкий разворот поисков.
С этой целью в 1950 г. была организована специ-ализированная экспедиция, в задачу которой входили поиски алмазных месторождений на р. Вилюй и в прилежащих районах. Экспедиция получила название «Амакинская» (амака — по-эвенкийски медведь).
Получив современное оборудование и снаряжение, геологи смогли более эффективно вести поисковые работы. Результаты не замедлили сказаться: уже в 1950—1951 гг. партией В. В. Белова было найдено несколько россыпей алмазов, главным образом в среднем течении р. Мархи.
Поскольку коренные месторождения алмазов на севере и в средней части Сибирской платформы найти не удавалось, возникла гипотеза, согласно кото* рой коренные источники сибирских алмазов находились далеко на юге, в районе Патомского нагорья. Сторонники этой точки зрения приводили хитроумные доводы в пользу того, что алмазы в бассейны Тунгуски и Вилюя были принесены за многие сотни и даже тысячи километров. Гипотеза о дальнем переносе сибирских алмазов таила в себе большую опасность для правильного ведения работ, поскольку из нее вытекал вывод о бесперспективности поисков коренных месторождений в средней и северной частях Сибирской платформы.
В эти же годы на обширных пространствах Среднесибирского плоскогорья геологические изыскания проводили также экспедиции Научно-исследовательского института геологии Арктики (НИИГА) под руководством Н. А. Меньшикова и Всесоюзного аэро-геологического треста (ВАГТ) под руководством Б. Н. Леонова. В их задачи входило составление геологических карт этой совершенно неизученной об-
4 В. А, Милашев
97
ласти и проведение попутных поисков алмазов. Наиболее результативными оказались работы геологов НИИГА — они обнаружили алмазы в верхнем течении нескольких притоков рек Вилюй и Оленек и, кроме того, установили присутствие алмазов вмегсте с сопутствующими минералами в древних (пермских) горных породах на этой территории.
Отсюда следовало два очень важных вывода, коренным образом повлиявших на направление дальнейших работ всех организаций, занимавшихся поисками алмазов в Сибири. Первый из этих выводов заключался в том, что коренные источники россыпных сибирских алмазов следует искать на Оленек-Вилюйском водоразделе, а не на Патомском нагорье. Второй вывод касался времени образования или,как говорят геологи, возраста коренных источников алмаза на Оленек-Вилюйском водоразделе. До весны 1954 г. по аналогии с Южной Африкой принималось, что коренные месторождения алмазов в Сибири возникли не более 200 млн. лет назад. Однако обнаружение алмазов в породах пермского возраста явилось бесспорным указанием на значительно более древний (не менее 300 млн. лет) возраст коренных источников драгоценного камня. Практическим следствием отсюда явился вывод о том, что коренные месторождения алмазов частично могут быть скрыты под мощными покровами базальтов и долеритов, извержения которых происходили 250—220 млн. лет назад.
К исследованиям по проверке вывода о наличии коренных источников алмаза в районе Оленек-Ви-люйского водораздела с 1953 г. присоединился и отряд Центральной экспедиции Всесоюзного геологического института (ВСЕГЕИ). Начальник отряда Н. Н. Сарсадских и геолог Л. А. Попугаева с несколькими помощниками летом 1953 г. работали в верхнем течении р. Мархи. Из речных отложений они взяли десятки минералогических проб. Алмаз оказался лишь в одной из них, зато во всех пробах опытный глаз геологов заметил повышенное количество необычного кроваво-красного граната.
Зимой 1953/54 г. проводились лабораторные исследования собранных материалов. Не остался без внимания и кроваво-красный гранат. После скрупулезного изучения удалось установить, что это доволь
но редкая разновидность граната — пироп. Выяснилось, что еще несколькими месяцами раньше пиропы были обнаружены минералогами НИИГА Я. Л. Ста-хевич и О. В. Крузе в речных отложениях прилежащего района Сибирской платформы.
Минералоги измерили все основные физические свойства кроваво-красного граната, определили его место в обширном семействе гранатов, узнали название минерала... А вот пойти дальше и дать заключение о том, что эти гранаты аналогичны пиропам, постоянно присутствующим в алмазоносных породах Южной Африки, они побоялись или не сумели. Вывод о полнейшей идентичности сибирских пиропов и пиропов из алмазоносных кимберлитов Южной Африки сделал профессор Ленинградского университета А. А. Кухаренко.
А если все это так, то на участках, где встречены пиропы, надо искать и коренные (материнские) алмазоносные породы! Именно с таким заданием и был направлен летом 1954 г. геологический отряд под руководством Л. А. Попугаевой.
Высадились на р. Далдын, небольшом притоке Мархи, где опробование 1953 г. показало наибольшее количество пиропа. И начались трудовые будни геологов. День за днем продвигался отряд вверх по реке, увязая в болотах, продираясь сквозь густые заросли кустарников и тайгу. С утра до вечера через каждые 500 м из речных наносов отбирались пробы. Глинисто-песчаную массу промывали, удаляя легкие частицы, а среди остававшихся в лотке тяжелых минералов до боли в глазах высматривали огненные искры пиропа.
Пиропы были на Далдыне, присутствовали в пробах из впадавших в него ручьев, прослеживались почти до их истоков. Но истоки ручьев терялись в болотах и след обрывался. Второй ручей, третий... Дошли до небольшой речушки, впадавшей в Далдын с левой стороны. Поднялись по ней. И вдруг на отмели среди светло-серых окатышей и угловатых плиток известняка Л. А. Попугаева увидела небольшой кусочек темно-зеленой пятнистой породы. Подняла камешек, стала внимательно рассматривать его, а повернув другим боком увидела в темной зелени малиново-красный огонек пиропа. Темно-зеленая порода с пиропом... аналогичная виденным в Ленин
граде образцам алмазоносного кимберлита из Южной Африки!
Порода не отличается большой прочностью и не могла быть принесена издалека. Прошли вверх по течению речки, внимательно осматривая отмели и дно, хорошо видное сквозь тонкий слой кристально чистой воды. Встретили еще несколько темно-зеленых обломков, в некоторых из них рдели пиропы. Однако вскоре темно-зеленая порода перестала встречаться. Значит, источник ее остался ниже по течению речки, на одном из бортов долины. Вернулись и стали искать на склоне горы. Ничего, кроме известняков, не было видно. Поднялись до плоской вершины ее, покрытой болотным кочкарником и редкими чахлыми лиственницами. А что подо мхом? Содрали моховую подушку у края болота — плиты известняков с присыпкой пиропов. Значит, надо искать ближе к центру его. Копнули там — и под слоем мха и торфянистой жижи встретили то, что искали! Так было открыто первое в СССР местонахождение ^коренной алмазоносной породы, заполняющей трубообразное вулканическое жерло — трубку взрыва. Она получила название «Зарница». Это произошло 21 августа 1954 г.
Главнейшие этапы жизненного пути Ларисы Анатольевны Попугаевой и научного подвига по открытию сибирских кимберлитов хорошо описаны в книге Г. И. Свиридова [12].
Следует отметить, что еще летом 1945 г. широким кругам советских читателей стало известно об алмазной трубке, которую открыли также на Сибирской платформе, в бассейне р. Котуй, герои научно-фантастической повести видного советского геолога И. А. Ефремова [3]. Нельзя не восхищаться интуицией И. А. Ефремова — он «открыл» алмазную трубку фактически на 10 лет раньше «Зарницы», поскольку рукопись была закончена в 1944 г. Более того, писатель-фантаст, по существу, предвосхитил и наилучший способ поисков коренных месторождений алмазов: герои его повести ищут и находят алмазную трубу по обломкам специфических горных пород, содержащих кроваво-красный пироп!
Геологические партии Амакинской экспедиции шли все дальше, охватывая поисками новые притоки Вилюя. В августе Д953 г. найден первый алмаз на
р. Малая Ботуобуя.. С этого времени началось интен* сивное изучение нового алмазоносного района, полу* чившего название Малоботуобуинского.
Весной 1954 г. после постановки крупнообъемного опробования было не только подтверждено нали-чие алмазов на Малой Ботуобуе, но и установлена небывало высокая до тех пор в СССР, хотя и непромышленная, алмазоносность речных отложений: из пробы объемом 100 м3 извлекли 91 кристалл алмаза. Участок назвали «Искра». Весть о найденных россыпях на Малой Ботуобуе потрясла не только работников Амакинской экспедиции, но и руководителей главка в Министерстве геологии СССР. «Ваши результаты восхитительны» — радировала Москва, обычно скупая на похвалы.
После завершения опробования на всей реке стало ясно, что коренные месторождения алмазов должны находиться на р. Ирелях, левом притоке Малой Ботуобуе. К этому времени уже было известно, что пироп является спутником алмаза и что, следуя за ним, можно подойти к кимберлитовой трубкё. Первую попытку открыть коренное месторождение на Иреляхе с помощью пиропов предприняли поздней осенью 1954 г. Однако ранние морозы и снег вынудили прекратить работы. В июне следующего, 1955 г. реологическая партия под руководством Н. В. Кинд продолжила поиски на Иреляхе. И уже через несколько дней, 13 июня 1955 г., геолог этой партии Ю. И. Хабардин нашел кимберлитовую трубку. В честь проходившего тогда конгресса сторонников мира новая трубка была названа «Мир». В управление Амакинской экспедиции пошла телеграмма об открытии месторождения: «Закурили трубку мира, табак отличный».
Через две недели трубка «Мир» была передана специализированной геологической партии для детальной разведки содержания и запасов драгоценного камня. Осенью того же года рядом с трубкой на берегу Иреляха уже стоял небольшой поселок геологов и горняков. В 1957 г. приступили к разведке глубоких горизонтов месторождения, что потребовало бурения скважин и проходки шахты. Был организован трест «Якуталмаз», и сначала в небольших, но с каждым годом нарастающих масштабах велась
добыча драгоценного минерала. Всего 2 года- спустя посде открытия трубки, в 1957 г. началось плановое строительство г. Мирного, а в апреле 1959 г. Президиум Верховного Совета РСФСР принял указ о преобразовании рабочего поселка Мирный в город республиканского подчинения. Третье коренное месторождение алмазов было открыто В. Н. Щукиным всего лишь двумя днями позднее трубки «Мир». Новая трубка, расположенная в 12 км от «Зарницы», получила название «Удачной». С 1967 г. она вовлечена в эксплуатацию и дает стране драгоценный камень. В начале 1970 г. здесь возник новый поселок — Надежный. В нем поселились строители мощного горнообогатительного комбината и будущего города, которые создаются на базе коренного месторождения — трубки «Удачная».
22 апреля 1957 г. вышел указ Верховного Совета СССР о присуждении Ленинской премии геологам, внесшим наибольший вклад в открытие, алмазных месторождений Якутии: начальнику главка А. П. Бурову, главному геологу Амакинской экспедиции Р. К. Юркевичу, начальникам геологических партий Амакинской экспедиции В. В. Белову, Г. X. Файн-штейну, В. Н. Щукину и начальнику поискового отряда Ю. И. Хабардину. Большая группа работников Амакинской экспедиции была награждена орденами и медалями Советского Союза.
Награды Родины окрылили геологов. Поиски алмазных месторождений продолжались в еще больших масштабах. На участке трубки «Мир», а также вблизи «Удачной» и «Зарницы» партии Амакинской экспедиции нашли несколько десятков трубок взрыва. Промышленных среди них, к сожалению, не оказалось.
Геологи НИИГА под руководством Е. Я. Радина в 1956—1960 гг. открыли новые алмазоносные районы на севере Сибирской платформы, в бассейне рек Оленек и Анабар, где были обнаружены россыпи и коренные источники алмазов.
В январе 1960 г. геологическая партия под руководством В. Т. Изарова открыла новую алмазную трубу. Месторождение получило название «Айхал», что в переводе с якутского значит «Слава». Через год здесь началось строительство жилых домов и подготовка к сооружению обогатительной
фабрики, которая в том же году дала первые алмазы.
За открытие и разведку алмазного месторождения «Айхал» Государственная премия СССР присуждена особо отличившимся сотрудникам Амакинской экспедиции: геологам В. Т. Изарову, А. И. Кручеку, Е. Д. Черному, геофизику П. Н. Меньшикову, обогатителю М. А. Романчикову и прорабу буровых работ К. Г. Ноговицыну.
После выявления наиболее легкооткрываемых алмазных труб интенсивные поиски на протяжении нескольких последующих лет не приводили к обнаружению промышленных месторождений, и только летом 1969 г. вблизи г. Мирного обнаружена трубка, которая получила название «Интернациональная». В том же году началась подготовка'нового месторождения к промышленному освоению.
С воспоминаниями многих участников великой эпопеи открытия и организации добычи сибирских алмазов желающие могут познакомиться, прочитав книгу «Утро алмазного края» [14]. Сегодняшним трудовым и героическим будням геологов-поисковиков и добытчиков драгоценного камня в Якутии посвящена книга М. М. Софианиди «Памятник живым» [13].
История открытия алмазных месторождений не закончена. Многие тысячи геологов продолжают поиск. Недалеко то время, когда будут найдены новые алмазные трубы и россыпи. Станут известны имена новых первооткрывателей. Здесь уместно привести слова лауреата Ленинской премии Г. X. Файнштейна: «Вспоминаются дорогие лица тех десятков и сотен людей, с которыми был пройден тот крестный тяжелый путь, с кем были пережиты те незабываемые годы труда, ошибок и творческих взлетов, поражений ’и побед. Они и вместе с ними многие сотни людей были и останутся первооткрывателями алмазного края Якутии. А между тем это открытие иногда приписывалось нескольким лицам. Конечно, не у всех была одинаковая роль, и не так примитивно прост был путь к открытию... Надо, чтобы никто не был забыт и ничто не было забыто».
АЛМАЗНЫЕ ТРУБЫ
До второй половины XIX в. все алмазы добывались из россыпей в долинах как современных, так и давно исчезнувших рек. Коренные источники их оставались неизвестными, и ученые многих стран терялись в догадках о возможном составе материнской породы драгоценного минерала. Благодаря твердости алмаз может переноситься водными потоками на большие расстояния, и поэтому поиски коренных месторождений в непосредственной близости от россыпей долгое время оставались безрезультатными. Только в 1871 г. в Южной Африке у местечка Кимберли было обнаружено первое коренное месторождение алмазов. Содержащая алмаз горная порода получила название «кимберлит». К началу XX в. количество найденных выходов кимберлита исчислялось многими десятками, а сегодня на планете известно более 1000 местонахождений этой горной породы.
На территории СССР первый выход кимберлита обнаружен в 1954 г. и назван «Зарницей». Честь открытия его принадлежит ленинградскому геологу Л. А. Попугаевой. Алмазы из кимберлитов и россыпей ничем не различаются между собой, и поэтому вопрос о коренном источнике кристаллов для россыпных месторождений в принципе был решен.
Что же представляют собой алмазные месторождения? Как уже упоминалось, различают две основные группы месторождений: коренные (первичные) и россыпные (вторичные).
Коренные месторождения алмазов представляют собой огромные жерла, реже крупные трещины в зем-ной коре, заполненные специфической горной породой— упомянутым кимберлитом. В верхней части жерла имеют обычно воронкообразные расширения и постепенно сужаются книзу. Из-за трубообразной формы эти жерла принято называть трубками взрыва или диатремами. Диаметр их на уровне земной поверхности изменяется от 10—20 до 1500 м, а площадь от 0,01 до 140 га. С глубиной трубки постепенно сужаются и переходят в трещины, толщина которых измеряется единицами или первыми десятками метров. Глубина таких переходов различна для каждой отдельно взятой трубки и зависит от многих причин. Из них важнейшими являются мощность вулканических взрывов, прочность прорванных горных пород и т. п. У трубки «Кимберли», например, эта глубина составляет 1100 м от современной поверхности земли, у трубки «Де Бирс» — 730 м, у трубки «Св. Августин» — всего 240 м.
Площадь поперечного сечения трубок при погружении убывает с различной интенсивностью: у некоторых диатрем на каждые 100 м глубины на 8— 14%, у других — на 50 и даже 70%. Однако большинство трубок взрыва приближается по форме к конусу, угол при вершине которого составляет 10—12° (рис. 41).
Рис. 41. Схематический вертикальный разрез алмазоносной кимберлитовой трубки взрыва. *
В нижней части трубка сочленяется с плитообразным телом (дайкой), которое заполняет трещину, уходящую на десятки километров в глубь земной коры, /—рыхлые наносы (глина, песок); 2—глинистые сланцы; 3 — диабаз;	4— известняки;
5 —кварциты (прочные породы, состоящие из плотно сцементированных зерен кварца); 6 — граниты н другие особо прочные горные породы; 7 —«желтая земля» (глинистая масса, представляющая собой конечные продукты выветривания кимберлита); 8 — «синяя земля» (сильно выветрелый кимберлит); 9 —алмазоносный кимберлит с обломками прорванных взрывами окружающих горных пород.
Выходы трубок взрыва на земной поверхности бывают почти правильной округлой или овальной формы с гладкими или изрезанными границами. Кроме того, нередко встречаются удлиненные и сильно вытянутые, линзовидные, а также грибообразные и амебовидные в плане трубчатые тела. Линзовидные в плане (сплюснуто-трубчатые) тела связаны постепенными переходами с плитообразными телами (дайками), которые заполняют вертикальные и крутонаклонные трещины в толще земной коры. Ширина даек изменяется от долей метра до нескольких метров, а длина достигает сотен метров и даже 2—3 км.
Кимберлит, заполняющий трубки взрыва и трещины, удивительно разнообразен по внешнему облику, особенно по окраске, и в этом отношении с ним не может соперничать ни одна горная порода. Цвет кимберлита не только из разных трубок, но даже у отдельных кусков породы из различных частей одной трубы может изменяться от почти черного через синевато- или зеленовато-серый до светло-серого и бурого. Основная масса породы тонкозернистого строения, поверхность ее матовая. На таком фоне весьма живописно выглядят включения крупных (обычно до 1 см) блестящих зерен смоляно-черного ильменита, пластинки-зеркальца коричневой слюды, «капли» кроваво-красного пиропа, к которым иногда добавляются бледно-зеленый оливин и изумрудно-зеленый пироксен.
Еще более привлекательный облик имеют те разновидности кимберлитов, которые содержат обломки раздробленных вулканическими взрывами горных пород. Здесь в синевато- или зеленовато-серой массе кимберлита можно видеть кусочки желтых, кремовых и пестрых известняков и песчаников, тонкополосчатых сланцев, буровато-розовых гранитов и многих других пород. При значительном количестве таких обломков породу в целом называют кимберлитовой брекчией.
Самыми красивыми, безусловно, должны быть признаны постоянно присутствующие в кимберлитах желваки, которые состоят из крупных (часто по 2— 3 см) кристаллов оливина, граната и пироксенов. В отличие от угловатых обломков всех остальных горных пород, содержащихся в кимберлитах, оливин-гранат-пироксеновые желваки имеют шарообразную,
яйцевидную или несколько уплощённую форму. Кристаллизация таких желваков происходила на глубине многих десятков километров от земной по-верхности. Образование и подъем желваков из подкоровых глубин Земли неразрывно связаны с образованием кимберлитов, и поэтому их принято называть «родственными включениями». С цветными фотографиями кимберлитов и их брекчий, родственных включений и отдельных минералов можно познакомиться в книге «Алмазные месторождения Якутии» [1].
Заполняющий трубки взрыва и дайки кимберлит прошел сложный путь развития и различных превращений. Наиболее сильные изменения происходили после завершения вулканической деятельности, в ходе застывания заполнившей жерло кимберлитовой магмы и последующего охлаждения затвердевшего кимберлита. Кимберлитовая магма содержала очень большое количество воды, углекислого газа и многих других веществ с низкой температурой кипения — так называемых летучих компонентов. По мере остывания магмы летучие вещества вступали в химические реакции с кристаллами ранее выделившихся минералов, а избыток их «отжимался» и устремлялся вверх, к земной поверхности. На своем пути они пропаривали уже затвердевший, но еще горячий кимберлит, вступали в химические реакции с его минералами, растворяли одни и отлагали другие вещества.
В те времена площади распространения кимбер* литов выглядели весьма живописно. Здесь клокотали, пенились и фонтанировали в клубах пара и брызг многочисленные гейзеры и горячие источники. Термальные воды выносили и отлагали на поверхности земли большое количество химических соединений магния, кремния, кальция и других веществ. Можно представить, что устья источников и гейзеров были окружены белоснежными и яркоокрашенными кремнистыми и известковыми туфами, натечные массы которых имели самые причудливые очертания.
Итогом такой обработки, явились глубокие изменения минералогического и химического состава большинства кимберлитов. Только в небольшом числе трубок взрыва и даек остались участки, где сохранились магматические минералы. В остальных случаях эти минералы превращены в гидросиликаты,
Карбонаты, гидроокислы железа и другие вторичные минералы.
Из-за выщелачивания и выноса большого количе-ства различных веществ результаты химического анализа кимберлита не отражают исходного состава породы. Между тем и для научных исследований, и для практической работы геологопоисковых экспедиций совершенно необходимо знать и иметь возможность сравнивать хотя бы основной первоначальный химический состав кимберлитов как одного, так и разных районов. К счастью, диалектика процесса гидротермального преобразования кимберлитов такова, что некоторые химические элементы полностью сохраняются даже в наиболее сильно измененных разновидностях пород. К ним относятся железо, титан, хром, алюминий, калий и некоторые другие. Содержание этих элементов отражает первичные особенности химического состава кимберлитов и поэтому позволяет сравнивать все разновидности кимберлитов как между собой, так и с другими горными породами. Такие элементы получили название показательных. В кимберлитах каждого отдельно взятого участка территории концентрация показательных элементов изменяется в сравнительно узком интервале, а кимберлиты разных районов существенно различаются по средним содержаниям этих элементов.
Физические свойства кимберлитов неразрывно связаны с химическим составом пород. Плотность наименее измененных разновидностей их составляет 3,0—3,1, а обычных — 2,3—2,6 г/см3. Свежие и мало измененные кимберлиты обладают большой механической прочностью — геологический молоток со звоном отскакивает от них, и приходится затратить значительное усилие, чтобы отколоть небольшой кусочек породы. Совершенно иной характер имеют разновидности кимберлита, сложенные вторичными минералами,— крупные куски их раскалываются с глухим звуком при относительно слабых ударах.
В широких пределах колеблются и магнитные свойства кимберлитов. Напряженность магнитного поля над кимберлитовыми трубками взрыва и дайками изменяется от исчезающе малой до многих тысяч гамм и в целом зависит преимущественно от содержания железа.
Алмаз находится в кимберлите в виде отдельных кристаллов, сростков нескольких небольших кристалл ликов, а также плотных или ноздреватых агрегатов, состоящих из множества мельчайших зернышек. Раз* мер отдельных индивидов изменяется в широких пре* делах, и наряду с еле видными невооруженным гла* зом «пылинками» встречаются такие гигантские кри* сталлы, как уже упоминавшийся «Куллинан», который был с кулак и весил более 600 г. Средняя масса алмазов в различных месторождениях колеб* лется от сотых долей до 1 карата. Представление о частоте находок кристаллов свыше 10 карат в не* которых трубках взрыва дает табл. 1.
Концентрация алмазов даже в самых обогащен* ных разновидностях кимберлитов составляет около одной миллионной доли от массы породы. На отдель-ных трубках в Африке промышленная добыча ведет* ся при содержании алмазов в количестве лишь 4— 5 стомиллионных долей. Наряду с этим известны сотни кимберлитовых тел, концентрация алмазов в которых опускается до одной миллиардовой доли и ниже.
Алмазы в кимберлитах распределены равномерно, и лишь самые верхние части диатрем, сложенные сильно выветрелыми породами, как правило, обога* щены этим ценным и очень устойчивым к выветриванию минералом. Но бывает, что в пределах одной трубки находятся участки («столбы») с существенно различной концентрацией алмазов. Специальное изучение цоказало, что каждый такой «столб» сложен кимберлитом, возникшим в итоге отдельного извержения, и представляет собой, по существу, самостоятельную трубку взрыва, которая прорывает ранее сформированную диатрему.
КИМБЕРЛИТЫ И ПИКРИТЫ
После открытия алмазоносной трубки «Кимберли» все ультраосновные породы, сложенные тонкозернистой массой с заключенными в ней крупными вкраплениями слюды, ильменита и других минералов, стали называться кимберлитами. На каждом вновь обнаруженном выходе таких пород проводились трудоемкие работы по определению наличия и концентрации алмазов. Вблизи трубки «Кимберли» результаты работ были вполне успешными: породы всех открывавшихся тел содержали алмаз, и примерно каждая десятая трубка имела промышленную концентрацию драгоценного камня.
По мере охвата поисками территорий, находившихся на значительном удалении от района Кимберли, эффективность работ резко понизилась. Сначала единичные, а затем все более многочисленные трубки взрыва оказывались лишенными алмазов, а высокоалмазоносные диатремы здесь не встречались совсем. Аналогичная картина наблюдается и в других алмазоносных регионах мира: богатые коренные месторождения неизменно тяготеют к центральным частям кимберлитовых провинций, в то время как на периферии находятся лишь слабоалмазоносные и полностью лишенные алмазов породы.
В связи с тем что геологи до недавнего времени не знали причин различной алмазоносности кимберлитов, от их внимания ускользали закономерности распределения богатых коренных месторождений в пределах областей кимберлитового вулканизма и
они не придавали особого значения особенностям по-род из различных частей провинций. Поиски прово* дились по соседству с уже выявленными алмазоносными районами, на площадях с единичными находками алмазов в россыпях, а также на территориях, где были известны выходы сходных с кимберлитами горных пород.
Отсутствие научно обоснованных принципов при выборе новых площадей для постановки поисковых работ неизбежно приводило к большим потерям средств и времени. Так, например, самая крупная капиталистическая компания по поискам и добыче алмазов— «Де Бирс» — в первой половине 60-х годов проводила поиски месторождений в Танзании. Работы продолжались пять лет и стоили около 2 млн. фунтов стерлингов. Было открыто свыше 100 трубок взрыва, но лишь немногие диатремы оказались слабоалмазоносными, а все остальные — пустыми.
В середине 60-х годов в СССР был завершен цикл теоретических исследований, которые заложили основы количественных оценок сложного процесса образования кимберлитов и природных алмазов. Принципиально новый подход к анализу и обобщению .обширных данных по геологии алмазных месторождений позволил выявить ряд объективных закономерностей, которые ранее ускользали от внимания ученых и геологов-практиков.
Первым весьма важным результатом этих исследований явилось предложение разделять порфировые ультраосновные породы в кимберлитовых провинциях на группы, различающиеся условиями образования (фациальные). Каждая группа включает породы, характеризующиеся сходными условиями образования. В чем же смысл и основа такого разделения?
Алмаз встречается, как уже отмечалось, далеко не во всех трубках взрыва. Кроме того, алмаз всегда сопровождается кроваво-красным и малиновым маг-ниево-хромистым гранатом — пиропом, за что последний получил название минерала-спутника алмаза-И хотя существуют неалмазоносные породы с пиропом, алмаз никогда не встречается в породах, лишенных пиропа. Значит, среди пород, слагающих трубки взрыва и дайки в кимберлитовых провинциях, могут быть выделены три основные группы: породы, содержащие алмаз и пироповый гранат; неалмазоносные
породы с пиропом; породы, лишенные и алмаза, и пиропа.
Таким образом, наряду с высокоалмазоносными разновидностями встречаются очень похожие на них, но лишенные алмаза горные породы. Поскольку на-* личие таких пород — доказанный факт, следовало выяснить причины этого явления, а затем найти признаки для опознания перспективных и бесперспективных на алмазы горных пород.
В предыдущих главах рассказывалось, что соглас-но теоретическим расчетам и экспериментальным данным по изготовлению синтетических алмазов для образования этого минерала необходима температура 1200—1700° С и давление свыше 50 000 кгс/см2. А при каких же условиях возникают алмазы в кимберлитах?
Определения температуры и давления кристаллизации алмазов в кимберлитах проведены с помощью «полупрямого» и нескольких косвенных способов. Здесь мы кратко остановимся только на первом из них. Для таких определений нужны алмазы с включениями других минералов (оливина, граната и др.), выделявшихся из магмы одновременно с ними. Мелкие зерна их прилипали к растущему кристаллу алмаза, постепенно обволакивались им со всех сторон и таким образом оказывались заключенными в •сверкающую «темницу».
Различные вещества неодинаково изменяют свой объем при охлаждении и падении давления, и поэтому вокруг минералов-узников в алмазе при атмосферных условиях наблюдаются зоны внутренних напряжений, хорошо различимые в поляризованном свете. Если температуру и давление окружающей среды поднять до значений, при которых эти минералы были захвачены алмазом, то напряжения в его кристаллах исчезнут. Опыты показали, что эти напряжения исчезают уже при 1500—1700 °C и давлении 40 000—50 000 ’кгс/см2, т. е. при тех же термодинамических параметрах, которые были предсказаны на основе теоретических расчетов и вытекают из экспериментов по синтезу алмаза.
Оказывается, что не только алмаз, но и пироповый гранат не может кристаллизоваться при атмосферном давлении. Как теоретические выкладки, так и экспериментальные данные со всей очевидностью 112
свидетельствуют, что в силикатных расплавах типа кимберлитовой магмы для образования таких гранатов необходимо давление не ниже 20 000 кгс/см2.
Отсюда следует, что если давление магмы достигало 40 000—50 000 кгс/см2, то в ней происходила кристаллизация алмаза и пиропа. Из магм, испытывавших давления в пределах 20 000—40 000 кгс/см2, возникали неалмазоносные породы с пиропом. Если давление не достигало 20 000 кгс/см2, то при остывании магмы получались породы, не содержащие ни алмаза, ни пиропа.
Строго говоря, название «кимберлит» следовало бы применять только к алмазоносным пиропсодер-жащим порфировым ультраосновным (содержащим мало кремния) породам, полностью аналогичным породе из трубки «Кимберли». Однако даже в эксплуатируемых месторождениях содержание алмаза исчисляется стотысячными и миллионными долями процента, и поэтому, чтобы определить, имеется или нет этот минерал во вновь найденной трубке взрыва, не* обходимо переработать огромное количество породы. Концентрация пиропа в кимберлитах обычно в десятки тысяч раз выше, чем алмаза, что позволяет легко определить его наличие иЛи отсутствие в породе.
Было решено называть кимберлитами все пироп-содержащие порфировые ультраосновные породы, образование которых связано с вулканическими процессами, характеризующимися колоссальными давлениями и температурами. Их принято называть породами кимберлитовой фации ультраосновного вулканизма. Заметные различия в минимальных давлениях, необходимых для кристаллизации алмаза и пиропа, позволяют разделить кимберлитовую фацию на две субфации: алмазную и пироповую. Все остальные породы, обладающие аналогичным составом, образовались при давлении ниже 20 000 кгс/см2 и относятся к пикритовой фации вулканизма. В качестве собирательного названия для таких пород используется термин «пикриты».
Первым практическим результатом, полученным в итоге уточнения термина «кимберлит», явилась существенная экономия средств при поисках алмазных месторождений. Если раньше на каждой вновь найденной трубке и дайке отбирались пробы для определения алмазоносности, то теперь опробованию подвергаются только пиропсодержащие породы,
АВТОБИОГРАФИЯ АЛМАЗА
Алмаз относится к числу наиболее ранних минералов в кимберлитах; Кристаллизация его происходила в подкоровый период формирования магмы. Что же известно сегодня о процессах образования алмаза, которые протекали десятки и сотни миллионов лет назад в раскаленных недрах планеты? Температуры и давления при его кристаллизации были установлены давно, а за последние годы удалось выяснить и причины различного содержания и качества алмазов в коренных месторождениях.
Все главнейшие этапы роста и позднейших преобразований алмаза «записаны» на его кристаллах. Кристаллы с минимальными различиями по форме, окраске, размерам и т. п. формировались в физико-химических условиях достаточно узкого диапазона. Выделение алмаза продолжалось на протяжении почти всего подкорового периода эволюции кимберлитовых расплавов. При этом давление, температура и химический состав магмы претерпевали сильные изменения, что неизбежно приводило к существенным отличиям свойств вновь возникавших кристаллов алмаза по сравнению с ранними генерациями этого минерала. Таким образом, в каждом месторождении обязательно присутствуют алмазы разной массы, формы и агрегатного состояния. Все это, а также продолжительность общего периода кристаллизации (с возможным выпадением одной или нескольких фаз) и особенности позднейших изменений обусловливали
различия в содержании, количественное соотношение сортов и характерный облик алмазов каждого месторождения.
Углерод в кимберлитовых и пикритовых магмах всегда имелся в избытке, поэтому возможность кристаллизации этого элемента в виде алмаза или графита зависела лишь от давления. Нижний предел его составляет 40 000—50 000 кгс/см2. Образование крупных, прозрачных, свободных от включений и внутренних напряжений кристаллов алмаза происходило при плавном и достаточно медленном изменении температуры и давления. Такой режим обеспечивал незначительное по величине постоянное пересыщение расплава углеродом, благодаря чему создавались наилучшие условия для возникновения и спокойного роста немногочисленных зародышей. В итоге кристаллы могли достигать значительных размеров и высокой степени совершенства.
Присутствие в большинстве месторождений не только октаэдрических, но и кубических кристаллов, а также микрокристаллических агрегатов алмаза очень важно для определения особенностей их образования. Температура образования кубических алмазов примерно на 200° С ниже, чем октаэдрических. Агрегаты мельчайших зернышек алмаза возникали в ходе быстрой кристаллизации большого числа зародышей при резком снижении температуры и давления расплава. Наиболее резкий перепад давления имел место при прорыве кимберлитовой магмы из пород мантии в ослабленные зоны земной коры. С этим явлением связывается образование карбонадо и балласов.
По мере движения кимберлитовой магмы к земной поверхности давление ее неуклонно уменьшалось. И вот наступал момент, когда давление расплава опускалось до значений, при которых исключалась кристаллизация алмаза, поскольку он оказывался неустойчивой (метастабильной) модификацией.
Несмотря на то что при движении кимберлитовой магмы по глубинным разломам температура и давление соответствовали области устойчивости графита, самопроизвольного перехода к стабильной модификации углерода не происходило. Очевидно, что если бы превращение алмаз графит носило здесь характер самопроизвольного процесса, то ни один кристалл
сверкающего минерала не достигал бы земной поверхности. Вместе с тем чешуйчатые агрегаты графита нередки внутри алмазов любого месторождения. На кристаллах алмаза в некоторых диатремах отмечаются графитовые примазки и «чехлы». Весьма обычен графит внутри пористых, ноздреватых масс борта.
Следовательно, алмазы в кимберлитах подвергались частичной графитизации, которая протекала на поверхности и частично внутри кристаллов. Совершенно очевидно, что процесс не был самопроизвольным. А если так, то что же в таком случае стимулировало и регулировало его?
Всестороннее изучение вопроса позволило заключить, что полиморфное превращение алмаза в графит в кимберлитовом расплаве носило характер каталитического процесса. В роли катализатора выступали анионы метатитановой кислоты, которые постоянно присутствовали в кимберлитовой магме и в дальнейшем расходовались на построение минералов — солей титановой кислоты (титанатов): ильменита (FeTiOa) и перовскита (CaTiO3). Схема действия этого катализатора имеет вид алмаз
С + [Ti4+O3]2- со + [Ti3+o2]' + e.
графит
Воздействие катализатора заключается в отрыве атомов углерода от кристаллов алмаза и возвращении их обратно. Пока давление расплава было высоким и алмаз являлся стабильной модификацией, атаковавшие его анионы метатитановой кислоты способствовали сокращению числа зародышей, укрупнению растущих кристаллов, исправлению и залечиванию различных дефектов у них. Однако как только из-за падения давления алмаз оказывался нестабильной модификацией, катализатор из друга и помощника превращался в лютого врага. Теперь атомы углерода, оторванные под воздействием [ТИ+Сз]2”, уже не могли присоединиться к кристаллической структуре алмаза и формировали стабильный при новых условиях графит.
Графитизация, как и все каталитические процессы между твердыми и жидкими фазами, происходила лишь в местах соприкосновения алмаза с магмой. Возникавший на поверхности монокристаллов и no
ликристаллических сростков графитовый «чехол» стирался в процессе движения магмы, а обнажавшиеся участки кристаллов в контакте с расплавом вновь графитизировались. По мере развития этого процесса сначала исчезали вершинки, затем ребра и первичные (плоские) части граней кристаллов, последовательно заменявшиеся криволинейными поверхностями. В итоге плоскогранные, например октаэдрические, кристаллы превращались в кривогранные додекаэдроиды (см. рис. 3) и теряли при этом до 75% своей первоначальной массы.
Многие, и в том числе наиболее распространенные первичные, дефекты (пигментация, трещиноватость и др.) чаще развиты в наружных частях крупных кристаллов алмаза и обычны для мелких кристалликов позднейших генераций. Следовательно, в ходе графитизации уменьшение общего содержания алмазов в кимберлитах происходило главным образом за счет низкокачественной части кристаллов, и поэтому данный процесс способствовал повышению сортности оставшихся в породе алмазов.
А каким образом графит оказывался внутри кристаллов алмаза? Агрегаты графита в алмазе — не включения, а новообразования, они развивались вокруг захваченных алмазом мельчайших капелек расплава. Следовательно, графит внутри алмаза по способу образования совершенно аналогичен графиту, замещающему алмаз с поверхности.
Кимберлитовая магма состояла из множества различных веществ, и поэтому как на содержании, так и на качестве алмазов отражалась концентрация не только титана, но и многих других элементов: железа, алюминия, калия и хрома. Подробное изложение всех этих вопросов интересующиеся могут найти в специальных работах автора [5, 6].
В итоге были выявлены главнейшие причины различного содержания и сортности алмазов в коренных месторождениях. Установлено, что количество и качество кристаллов является результатом сложного комплекса процессов, которые, хотя и тесно связаны между собой, но в зависимости от природы явлений могут быть разделены на две группы: физические и химические. Характер и пределы изменчивости температуры и давления магмы обусловлены фациальной принадлежностью ее. Таким образом, следует заклю
чить, что степень и характер алмазоносности кимберлитов зависят от химического состава и фациальных условий их образования, т. е. определяются химическим и фациальным факторами.
Выведены формулы для количественных оценок этих факторов. Показателем химического фактора алмазоносности служит коэффициент потенциальной алмазоносности КПА, который вычисляется по содержанию в породах титана, железа, алюминия и калия. Значение его позволяет оценивать степень благоприятности расплава для кристаллизации и сохранности алмазов.
Специфику фациальных условий формирования кимберлитов каждой алмазоносной трубки проще всего оценивать по морфологическим особенностям кристаллов алмаза, поскольку в них отражены главнейшие этапы их образования. Во всех трубках кристаллы несут следы графитизации, но в одних месторождениях преобладают плоскогранные, в других кривогранные формы, а в третьих количество плоскогранных и кривогранных кристаллов соизмеримо. Таким образом, фациальные условия формирования кимберлитов в одних случаях были благоприятными для сохранности большей части кристаллов алмаза, а в других приводили к почти полному уничтожению их. Если степень сохранности кристаллов ССК алмаза зависит от фациальных условий образования материнских кимберлитов, то количественное соотношение плоскогранных, переходных и кривогранных форм может служить показателем фациального фактора алмазоносности. Для вычисления ССК по упрощенной формуле достаточно знать процентное соотношение октаэдрических, додекаэдрических и переходных кристаллов алмаза в изучаемом месторождении.
Научившись' измерять степерь благоприятности химического состава и режима формирования кимберлитов для кристаллизации и сохранности алмазов, не так уж сложно вывести общее уравнение алмазоносности этих пород. Основные затруднения при этом вызывала необходимость получать результаты вычислений в каких-либо метрических единицах, отнесенных к единице массы или объема породы.
В конце концов такое уравнение было составлено. С его помощью по данным о химическом составе кимберлитов (КПА) и морфологии небольшого числа кристаллов (ССК) можно судить, сколько карат алмаза содержится в 1 м 3 породы вновь найденного месторождения. Уместно отметить, что раньше для достаточно точного определения концентрации алмазов в коренных месторождениях требовалось переработать не менее 500 т кимберлита. Проверка уравнения была проведена на большом числе кимберлитовых трубок в Сибири и Африке. Оказалось, что вычисленные и установленные в итоге крупнообъемного опробования содержания алмазов мало различаются между собой. Тем самым получили подтверждение теоретические основы представлений о причинах различной алмазоносности кимберлитов.
В итоге изучения причин изменчивого качества алмазов в различных месторождениях выведена формула, позволяющая оценивать степень благоприятности химического состава и условий образования кимберлитов для кристаллизации качественных алмазов. Чтобы вычислить показатель качества К алмазов вновь найденного месторождения с помощью этой формулы, необходимо и достаточно знать химический состав кимберлита, количественное соотношение октаэдрических, переходных и додекаэдрических кристаллов, а* также микрокристаллических -агрегатов.
Коэффициент К — безразмерная величина, которая изменяется пропорционально средней стоимости одного карата алмазов изучаемого месторождения. Благодаря этому не составило особого труда найти математическое выражение, с помощью которого величина К автоматически переводится в значения, примерно совпадающие со средней ценой одного карата алмазов в тех или иных денежных единицах.
Хорошая сходимость вычисленных и оптовых цен на алмазы открывает широкие возможности для прогнозирования качества алмазов в новых кимберлитовых трубках, а также для решения некоторых других задач прикладной геологии. Подробнее эти вопросы рассматриваются в конце книги.
АЛМАЗНЫЕ РОССЫПИ
Рельеф земной поверхности в любой точке нашей планеты представляет собой результат взаимодействия двух противоборствующих стихий — горообразовательных процессов и процессов разрушения (денудации). Борьба между ними не затихает ни на минуту; но идет с переменным успехом. В тех областях, где глубинные процессы на протяжении последних миллиЪнов лет протекали с повышенной активностью и сопровождались воздыманием земной коры, мы видим горы. Бурные реки пропиливали в скалах узкие ущелья, но не могли приостановить их рост. Однако стоило восходящим движениям коры приостановиться, как реки брали перевес и размывали горные цепи почти до основания. В итоге на месте могучих гор возникали пологоувалистые и слабохолмистые равнины. Области, в которых глубинные процессы сопровождались опусканием земной коры, затоплялись морем. В эти моря сносился обломочный материал из находившихся поблизости горных и равнинных областей.
Верным союзником водных потоков в деле разрушения горных пород выступают процессы выветривания. Суточные и сезонные колебания температуры на дневной поверхности вызывают растрескивание и дезинтеграцию горных пород (физическое выветривание). Глубинные минералы здесь оказываются неустойчивыми, вступают в реакции с водой, кислородом, углекислым газом (химическое выветривание) и превращаются в глину, песок, гидроокислы железа и
другие вторичные продукты. Физическое выветривание преобладает в полярных и засушливых областях.
Процессы химического выветривания наиболее ин* тенсивно проявляются в условиях влажного тропического климата. Кимберлитовые трубки в Африке на глубину до нескольких десятков метров сложены бурой глинистой массой — так называемой «желтой землей». Ниже залегает «синяя земля», которая постепенно переходит в обычный кимберлит или кимберлитовую брекчию.
По мере того как реки углубляли и расширяли свои долины, в них по склонам окружающих гор и возвышенностей сползали массы щебня, песка и глины, возникшие в ходе выветривания скальных (коренных) пород. Водный поток подхватывал и далеко уносил глину и мелкие песчинки легких минералов, тащил и перекатывал по дну крупные угловатые обломки (дресву, щебень), которые постепенно приобретали округло-овальную форму (гравий, галька, ва-1 луны). Зерна тяжелых устойчивых минералов накапливались на дне реки. Такие скопления зерен золота, алмазов, касситерита и других ценных минералов называются аллювиальными (речными) россыпями или аллювиальными россыпными месторождениями соответствующих полезных ископаемых.
Воздымания земной коры носили прерывистый характер, в результате чего периоды подъема чередовались с периодами относительного покоя. Пульсацион-ность движений четко отражалась на строении речных долин: в поперечном разрезе каждой из них наблюдается несколько почти горизонтальных площадок, последовательно возвышающихся над современным уровнем воды. Каждая из таких площадок (террас) соответствует уровню речной долины в прошлые периоды. Древнейшей является наиболее высокая терраса, а самой молодой — низкая пойменная терраса. С учетом сложного строения речных долин среди аллювиальных россыпей выделяют целый ряд разновидностей (рис. 42).
Алмазы вместе с другими тяжелыми минералами концентрируются в нижней части рыхлых речных отложений у контакта их с подстилающими скальными породами. Поверхность подстилающих россыпь коренных пород принято называть плотиком россыпи. Эта поверхность бывает достаточно гладкой, бугристой,
Рис. 42. Схема расположения россыпей различных типов в долине реки (по А. П. Бобриевичу и др.). Террасовые россыпи: /-5-й террасы, 2 — 4-й террасы, З-Э-й террасы, 4—2-й террасы, 5—1-й террасы. Долинные россыпи: 6 —пойменные, 7—береговых отмелей, бечевников, в—шлейфовые размываемых террасовых останцов, намывных кос, островов, отмелей, 10—собственно русловые.
ребристой и т. п. Наиболее богаты алмазами россы* пи, залегающие на плотике с ребристой поверхностью.
В котлообразных углублениях под водопадами и в карстовых воронках на дне рек алмазы скапливаются иногда в огромном количестве. Известны случаи, когда из отдельных «котлов» размером 10X10 или 14X14 м извлекалось алмазов на 100—200 тыс. дол. В карстовых воронках отмечалась концентрация до 300 карат/м 3.
Качество алмазов в россыпях обычно выше, чем в коренных месторождениях, благодаря сокращению числа трещиноватых кристаллов, которые не выдерживают переноса и измельчаются.
Высокая твердость алмаза обеспечивает сохранность хороших кристаллов его при переносе реками на многие десятки и сотни километров. На участках, где алмазоносные реки впадают в моря, возникают морские россыпи алмазов, обладающие важными отличительными особенностями по сравнению с аллювиальными россыпями.
В прибрежной полосе моря осадки находятся в непрерывном движении под действием береговых течений и мощного прибоя волн. Набегающие волны прибоя выбрасывают на берег весь обломочный материал. Сила откатывающихся волн меньше, чем набегающих, поэтому они захватывают и уносят в море ил, песок и мелкий гравий. Вынесенные прибоем галька и зерна тяжелых прочных минералов остаются и постепенно накапливаются на берегу.
Зона прибоя является своего рода мельницей: находящиеся здесь валуны и галька непрестанно перекатываются, с силой ударяясь друг о друга, в результате чего происходит перемалывание крупных обломков пород и попадающих между ними зерен минералов.
На протяжении многих веков в зоне прибоя «перерабатывалось» огромное количество материала и за счет выноса легких частиц происходило накопление тяжелых прочных минералов. Волны часто набегают под острым углом к линии берега, а скатываются всегда строго перпендикулярно к ней. Благодаря этому в районах, где господствуют ветры какого-либо одного направления, прибой не только окатывает обломочный материал, но и разносит его вдоль берега. В итоге узкая полоса алмазных россыпей протя
гивается вдоль морского побережья на десятки ки* лометров от устья выносящей алмазы реки.
Провели испытание, загрузив в бак 6 ювелирных и 6 технических алмазов, гальку с побережья, 265 фунтов стальных шаров и воду. После 7 ч «кувырканий» технические алмазы полностью разрушились, а самоцветы и через 950 ч потеряли не более сотой доли процента своей массы.
Испытание в волноприбойной зоне морей могли выдержать только кристаллы, лишенные трещин, внутренних напряжений и других дефектов. И не случайно для алмазов в морских россыпях характерно исключительно высокое качество. Так, например, средняя цена за один карат алмазов из россыпей Юго-Западной Африки в три раза выше, чем алмазов из коренных месторождений и аллювиальных россыпей южной части африканского континента.
В отдаленные геологические эпохи знакомых нам рек не существовало, а древняя гидросеть размещалась иначе. Обширные площади современной суши на длительное время затоплялись морем. Россыпи полезных и «бесполезных» минералов возникали на протяжении всей геологической истории Земли. Во многих районах? где на возвышенностях сохранились русла бывших рек и пляжи давно исчезнувших морей, находятся древние аллювиальные и морские россыпи алмазов.
Участки возможного нахождения россыпей алмаза в современных реках геологи научились определять еще до выезда на экспедиционные работы, используя лишь геологические, географические карты и аэрофотоснимки местности. Каким же образом на картах и аэрофотоснимках можно увидеть места предпочтительного накапливания алмазов? В основе подобного «ясновидения» лежит тесная зависимость интенсивности накопления тяжелых минералов от продольного профиля долины и поверхности коренного дна (плотика) реки.
Все реки текут от верховьев к устью. Однако характер долины любой реки не остается постоянным на всем ее протяжении. Большинство рек имеет участки, которые могут быть названы теснинами и разливами. В теснинах высокие обрывистые берега вплотную подступают к стремительно бегущему потоку, который в тучах брызг пропиливает свое русло
в скальных породах дна. На других участках та же река спокойно течет и причудливо петляет по днищу широкой долины. Дно и берега здесь сложены песком, галькой, глиной, которые принесены рекой и постепенно смещаются вниз по ее течению.
Назовем лишь две главные причины возникновения отмеченных особенностей строения речных долин. Первой из них, безусловно, является неодинаковая интенсивность тектонического воздымания отдельных участков земной коры. На участках интенсивного подъема значительная часть энергии водного потока затрачивается на углубление русла (глубинная эрозия) и река не имеет возможности для расширения долины. Если же на таких участках развиты горные породы большой прочности (граниты, диабазы), то глубинная эрозия здесь еще больше затруднена и долина реки приобретает вид теснины. В тех случаях, когда на охваченной тектоническим воздыманием территории коренные породы имеют небольшую прочность, река наряду с глубинной производит также и боковую эрозию. Долины рек на таких участках по своему строению являются промежуточными между вышеназванными крайними типами.
Кое-где в теснинах встречаются участки («котлы», «щетки») с высокой концентрацией тяжелых минералов, однако общие запасы рыхлого материала здесь незначительны. В местах расширения речных долин накапливается огромное количество песка и галечников. Общие запасы тяжелых минералов в этих осадках значительны, а концентрация низкая. В долинах промежуточного типа, образовавшихся при оптимальной скорости тектонического воздыма* ния территории и наилучших сочетаниях механических свойств горных пород, возникают россыпи, характеризующиеся большими запасами и высоким содержанием алмаза, золота и других полезных ископаемых, коренные месторождения которых расположены в бассейне данной реки.
Все главнейшие особенности строения долины каждой реки на всем ее протяжении устанавливаются при внимательном рассмотрении геологических и топографических карт и аэрофотоснимков. На выделенных перспективных участках проводится шлиховое и мелкообъемное опробование на алмазы и другие полезные ископаемые.
КАК ИЩУТ АЛМАЗЫ
Содержание алмазов даже в наиболее обогащенных ими горных породах не превышает стотысячных долей процента. Как же геологам удается находить месторождения этого минерала на бескрайних просторах Земли?
Алмазы распространены не повсеместно, и поэтому очень важно правильно выбрать районы, где планируются поиски новых месторождений. Давно известно, что месторождения алмазов размещаются на территориях, характеризующихся спокойным, почти горизонтальным залеганием пластов горных пород, и не встречаются на тех площадях, где земные слои перемяты и собраны в крутые складки. Регионы первого типа по геологической терминологии называются платформами, а регионы второго типа — складчатыми или геосинклинальными областями.
Для обнаружения месторождений алмаза в предварительно намеченном районе платформенной области используют различные способы, которые применяются обычно не поодиночке, а по нескольку сразу. Комплекс дополняющих друг друга поисковых методов выбирается с учетом особенностей геологического строения района и результатов ранее проведенных на его территории геологоразведочных работ.
Арсенал разработанных к настоящему времени способов обнаружения алмазных месторождений достаточно разнообразен, но все они распадаются на три основные группы. К первой группе относятся методы поисков, которые могут быть охарактеризованы
как собственно геологические, ко второй — геофизические, к третьей — геохимические.
Наиболее эффективны и широко применяются геологические и геофизические методы.
Среди геологических методов поисков алмазных месторождений ведущая роль принадлежит шлиховому и мелкообъемному опробованию, которым подвергаются речные отложения, а также рыхлые массы выветрелых пород, слагающих склоны речных долин и гор. Рассмотрим вкратце основные принципы, преимущества и недостатки каждого из этих методов.
Шлиховое опробование производится с целью извлечения из рыхлых отложений (песков, глины и т. п.) шлиха: минералов, обладающих высокой плотностью и значительной механической прочностью. Этот старинный поисковый метод, применявшийся еще во времена землепроходцев, не требует сложного оборудования и дает хорошие результаты при использовании простейших приспособлений: шлихового лотка или специального ковша и обычной лопаты. Заменителем шлихового лотка может служить алюминиевая миска или тазик, с помощью которых каждый турист, краевед или любитель природы’может без особого труда узнать, какие руды, благородные металлы и драгоценные камни содержатся в протекающей поблизости речке.
Техника взятия шлиховой пробы очень проста. Сначала выбирают удобное место на берегу реки — песчано-галечную косу, отлогий незаросший участок берега. Лопатой снимают верхний слой речных отложений до глубины примерно 0,2 м. При дальнейшем углублении образовавшейся лунки песок, глину и мелкие камешки складывают в шлиховой лоток. Наполненный рыхлым материалом лоток погружают в воду, где сначала отмучивают глинистые и илистые частицы, а затем с помощью колебательных и вращательных движений лотка добиваются смыва легких и проседания тяжелых минералов.
По истечении нескольких минут, когда почти все легкие частицы будут смыты, при наклоне лотка в его приподнятой части отчетливо выделяются и хорошо различаются невооруженным глазом разноцветные полоски, сложенные различными тяжелыми минералами. Непосредственно к желто-серой песчаной массе не смытых до конца легких частиц обычно
примыкает красновато-розовая (иногда бледно-розо* вая) кайма мелких зерен граната. За гранатовой чаще всего располагается черная до иссиня-черной полоса, сложенная мельчайшими частицами рудных минералов, среди которых преобладают магнетит (FeFe2O4) и ильменит (РеТЮз). Если речные отложения на данном участке содержат золото, то позади черной полосы рудных минералов внимательный наблюдатель заметит нитевидную кайму или отдельные блестки мелких золотинок.
В каждом шлихе присутствуют и другие минералы. Среди них могут оказаться такие, присутствие которых говорит о наличии в бассейне реки коренных месторождений редких или цветных металлов, а также минералы, способные образовывать крупные россыпные месторождения. Точное определение минералогического состава шлиха требует специальных знаний и опыта.
Алмаз в шлиховых пробах встречается исключительно редко, поскольку объем одной такой пробы составляет всего 5—10 л зернистого материала, а далеко не каждый кубический метр среднеалмазоносных речных отложений или выветрелого кимберлита содержит хотя бы один кристаллик алмаза. Значит, как коренные, так и россыпные месторождения алмаза искать по появлению кристаллов этого минерала в шлихах практически невозможно. И вот здесь на помощь геологам приходят уже упоминавшиеся минералы-спутники алмаза: кроваво-красный пироп, смоляно-черный. ильменит и изумрудно-зеленый пироксен (хромдиопсид).
В кимберлите все эти минералы находятся в виде крупных (часто до 1 см и более) выделений. Они почти не изменяются при выветривании породы, а, оказавшись в реке, постепенно раскалываются и истираются. Следовательно, на сравнительно небольшом (порядка 10 км) удалении от кимберлитовой трубки шлихи наряду с тонкозернистой минеральной массой будут содержать достаточно крупные (1— 5 мм) угловатые зерна пиропа и ильменита. Хромдиопсид значительно уступает по механической прочности двум предыдущим минералам-спутникам и поэтому появляется в шлихах, отмытых вблизи (менее 1—2 км) от\выхода кимберлита.
Поиски кимберлитовых трубок с помощью шлихового опробования по ореолам рассеяния минералов-спутников алмаза в принципе не представляют особых трудностей. Сначала проводится систематическое шлиховое опробование рек в пределах территории, которая по комплексу геологических данных оценивается как перспективная. Шлиховые пробы берут с интервалом около 1 км. Опробование, как правило, ведут в направлении от устья к истокам рек. Продвигаясь от устья к верховьям реки, геолог улавливает сначала редкие мелкие, а затем все более многочисленные и крупные зерна пиропа и ильменита.
Но вот «кровавый след» обрывается: очередная и следующие за ней пробы оказываются пустыми, и даже при самом внимательном изучении в них не удается обнаружить минералов-спутников алмаза. Значит, источник этих минералов остался на склоне долины или в русле реки ниже по течению. Тогда в промежутке между последней шлиховой пробой, содержащей минералы-спутники, и первой пустой пробой отмывают еще один шлих. В зависимости от полученных результатов следующую шлиховую пробу промывают выше или ниже предыдущей. Таким образом устанавливается верхняя (по течению) точка поступления минералов-спутников алмаза в русловые отложения реки.
Здесь шлиховые пробы отбирают с обоих склонов долины. На том склоне, где обнаруживаются минералы-спутники, проводится систематическое шлиховое опробование для определения местонахождения кимберлитовой трубки. С этой целью шлиховые пробы отбирают по нескольким линиям, каждая из которых параллельна склону и выше предыдущей.
Если выход рудного тела имеет округлую или близкую к изометричной форму, то площадь (ореол) рассеяния обломков руды расширяется вниз по склону, напоминая по очертаниям вытянутый остроугольный треугольник, в вершине которого находится коренной источник рудных минералов. Проследив ореол рассеяния пиропа и ильменита в рыхлых отложениях на склоне речной долины, геологи безошибочно устанавливают местоположение кимберлитовой трубки или дайки.
Ввиду того что кимберлиты далеко не каждой трубки алмазоносны, а объем шлиховой пробы слишком мал для улавливания хотя бы одного кристалла алмаза даже в обогащенных этим минералом осадках, поиски алмазных месторождений не ограничиваются промывкой шлиховых проб, но; обязательно сопровождаются еще и мелкообъемным опробованием. Мелкообъемным это опробование называется в известной мере условно, поскольку объем каждой пробы составляет 1—3 м3.
Промывка даже мелкообъемных проб достаточно трудоемка. Песчано-галечный материал при этом загружают в специальное приспособление, состоящее из набора металлических сит. Сита располагаются одно над другим. Сверху находится сито с крупными ячеями, внизу — с самыми мелкими. ’ Агрегат привод дится в колебательное движение, а сверху на него направляют поток воды, благодаря чему зернистый материал перемещается вниз и разделяется на несколько классов (по размерам частиц). Глинистые1, пылевидные и тонкие песчаные частицы проходят сквозь нижнее сито и уносятся водой.
Следующая операция имеет целью обогащение разделенного на классы зернистого материала. Для этого применяется агрегат, в котором под действием пульсирующих колебаний воды происходит просадка тяжелых минералов на дно специальных камер. Обломки горных пород и минералов с плотностью менее 2,9 г/см 3 скапливаются в верхних частях камер и удаляются. Получающийся в итоге обогащения концентрат не превышает нескольких процентов от объема исходного материала и пригоден для извлечения из него алмазов.
Если в мелкообъемных пробах из речных отложений того или иного участка найдены алмазы и геологическая обстановка не исключает наличия здесь значительных по величине россыпных месторождений3» то проводится крупнообъемное опробование для оценки содержания полезного ископаемого; Опробо* ванию подвергаются также все вновь находимые кимберлитовые трубки и дайки.'
В середине XX в. разработаны способы поисков коренных месторождений алмазов, при которых ио пользуются физические свойства кимберлитов, такие
как магнитность, электропроводность и некоторые другие. Наиболее широко применяются способы, основанные на магнитных свойствах материнских пород алмаза.
Выше, при описании кимберлитов, отмечалось, что напряженность магнитного поля над трубками взрыва нередко достигает многих десятков, сотен, а в отдельных случаях н нескольких тысяч гамм. Если такие тела залегают среди мощных толщ известняков, доломитов, песчаников и других практически немагнитных пород, то они легко могут быть обнаружены с помощью современных магнитометров. Сконструировано несколько моделей магнитометров, одни из которых предназначены для проведения аэромагнитной съемки, а другие для наземной магниторазведки.
Поиски кимберлитовых трубок способом аэромагнитной съемки проводят в районах, где по данным шлихового и мелкообъемного опробования предполагается наличие коренных месторождений алмаза. Самолет с установленным на нем аэромагнитометром летает строго параллельными курсами, отстоящими на равные расстояния друг от друга. Чем детальнее проводятся работы, тем меньше расстояние между линиями маршрутов, тем ниже летит самолет и жестче требования к соблюдению постоянства высоты полета. В гористой местности такой полет требует от пилота особого мастерства, поскольку самолет должен буквально «выписывать» профиль гор и долин в непосредственной близости от скал.
Аэромагнитометр непрерывно измеряет напряженность магнитного поля и поэтому улавливает даже небольшие участки, отличающиеся интенсивностью и направленностью намагничения горных пород. Такие участки называются магнитными аномалиями. Каждую аномалию наносят на карту и сбрасывают вымпел, что облегчает поиск этой точки на местности. Важным достоинством аэромагнитного способа является высокая производительность, благодаря чему за короткое время удается охватить обширные территории.
Наземная магниторазведка проводится путем измерения напряженности магнитного поля в большом числе точек на поверхности земли. Этот способ точнее, но значительно менее производителен.
В последние годы для поисков алмазных месторождений все шире привлекаются и другие способы из арсенала геофизики: сейсморазведка, основанная на изменчивости скоростей распространения упругих колебаний в различных горных породах, всевозможные разновидности электроразведки, использующие неодйнаковую электропроводность кимберлитов и вмещающих толщ, радиопросвечивание земных недр и ряд других способов.
Когда, наконец, поиски увенчались успехом и с помощью того или иного способа геологам удалось обнаружить новую кимберлитовую трубку, сразу же встает вопрос о ее ценности. До самого последнего времени оценка коренных месторождений алмазов относилась к числу наиболее сложных, дорогостоящих и трудоемких видов геологоразведочных работ.
Большинство трубок с поверхности перекрыто рыхлыми наносами, толщина которых измеряется многими метрами, а в некоторых случаях достигает первых десятков метров. Залегающий под наносами кимберлит, как правило, изменен процессами выветривания и обогащен алмазами по сравнению с не-выветрелым кимберлитом, слагающим более глубокие горизонты трубок. Значит, неискаженное содержание алмазов в каждой вновь находимой трубке может быть установлено только по таким пробам, которые отбираются из невыветрелых кимберлитов.
Для отбора этих проб на каждой трубке приходится выкапывать несколько шурфов глубиной до 20 м. Извлеченный из нижних частей шурфов кимберлит составляет крупнообъемную пробу, масса которой достигает 100 т и более.
Промывка и обогащение крупнообъемных проб достаточно” трудоемки и производятся на специально строящихся для этой цели небольших обогатительных фабриках. Каждая фабрика обслуживает поисково-опробовательские работы на обширном участке алмазоносной территории, в пределах которого обычно находятся и кимберлитовые трубки, и россыпи алмазов. Обработка поступающих на фабрику проб включает примерно те же операции, что и на алмазодобывающих предприятиях.
MENTE ET MALLEO*
А нельзя ли удешевить и ускорить открытие новых месторождений алмазов? Такой вопрос, по всей вероятности, возникает у читателя после знакомства с предыдущими главами. Этот же вопрос на протяжении многих лет задавали себе и геологи-алмазники.
Резкое сокращение затрат средств и времени на открытие новых месторождений возможно лишь при использовании принципиально новых способов поисков и разведки. Качественно иные методические приемы созданы на основе теоретических исследований, в ходе которых были выявлены главнейшие закономерности пространственного размещения и условий образования алмазных месторождений. Большую роль здесь сыграли достижения советских ученых. В итоге уже к началу 70-х годов новые способы удалось разработать почти для всего комплекса работ, начиная от научно обоснованных принципов выбора перспективного района и кончая косвенными приемами оценки содержания и качества алмазов в каждой кимберлитовой трубке без проведения крупнообъемного опробования.
Большинство новых методических приемов разработано применительно к коренным месторождениям, поскольку поиски и оценка именно этого типа место-
* Mente et malleo (лат.) — умом и молотком, старинный девиз геологов. Он выгравирован на эмблеме Международного геологического конгресса, сессии которого собираются раз в четыре года. Очередная XXVI сессия МГК состоялась в 1980 г. ро Франции.
рождений сопряжены с наибольшими трудностями* Обзор некоторых принципиальных положений совре< менного учения об алмазных месторождениях и ос-новывающихся на них практических способов прогноза местоположения и степени алмазоностности новых месторождений удобнее провести в последовательности от общего к частному. Самыми крупными подразделениями областей кимберлитового вулканизма являются кимберлитовые провинции, каждая из которых распадается на кимберлитовые поля, а они в свою очередь состоят из отдельных трубок взрыва и даек. 1
Кимберлиты обнаружены почти на всех платформах, но неизвестны в складчатых областях планеты (рис. 43). На окраинах, реже в центральных частях платформ кимберлиты сопровождаются своими «дальними родственниками» — полнокристаллическими щелочно-ультраосновными породами и карбонатитами.
Наибольшее число трубок взрыва находится в южной половине Африки и в Средней Сибири. Причина этого загадочного, на первый взгляд, явления лежит в специфических особенностях геологического развития названных регионов. Совершим небольшую экскурсию в далекое прошлое материков нашей планеты.
Сопоставляя карты побережий Атлантического океана, географы еще в XVIII в. обратили внимание на соответствие очертаний берегов Южной Америки и Африки. Как большой почти прямоугольный выступ бразильского побережья совпадает по размерам и конфигурации с очертаниями Гвинейского залива, так и на многих других участках выступам бразильского берега соответствуют почти идентичные заливы на африканском побережье. Хорошо совпадают очертания линий побережья и других материков (рис. 44). Все это наводило на мысль о том, что такое сходство является результатом раскола некогда единого материка и последующего перемещения «осколков» до их современного местоположения.
Создание научной гипотезы движения (дрейфа) материков относят к началу XX в. и обычно связывают с именем немецкого естествоиспытателя Альфреда Вегенера. Однако еще в 1877 г. была опублия кована книга русского ученого Е. В. Быханова.
Рис. 43. Схема распределения кимберлитов и некоторых других горных пород на древних платформах Земли, /—площади распространения кимберлитов; 2—участки распространения пикритов, и других сходных с ними неалмазоносных горных пород; 3—границы геологических платформ.
Рис. 44. Схема расположения континентов, которые, согласно гипотезе о перемещении материков, слагали в далеком прошлом единый суперконтииеит Гондвану (по А. дю Тойту).
Автор, подчеркивая почти полную идентичность формы западного побережья Европы и Африки с очертаниями береговой линии Америки, писал: «...древний материк Атлантида вовсе не опускался, как думают, вниз и не покрывался водой, а только отодвинулся далее на запад и в настоящее время существует под именем Америки». Источник сил, могущих перемещать материки в горизонтальном направлении, кроется, по мнению Е. В. Быханова, в процессах, связанных с вращением Земли [4].
Согласно гипотезе материкового дрейфа в древнейшие времена (3—4 млрд, лет назад) на Земле существовал лишь один огромный праматерик Пангея, окруженный со всех сторон океаном. Около 1,5 млрд, лет назад под воздействием сил, связанных с вращением Земли и с мощными процессами в глубинах планеты, Пангея раскололась надвое. Оба осколка (Лавразия и Гондвана) начали дрейфовать подобно гигантским айсбергам.
Лавразия включала материковые блоки современной Северной Америки, Азии и Европы, а Гондвана — глыбы, образовавшие впоследствии Южную Америку, Австралию, Антарктиду, Аравию и Индостан. Согласно схеме реконструкции Гондваны в центре ее находилась южная половина современного африканского континента, а в центре Лавразия — территория Средней Сибири (Сибирская платформа).
В одной из предыдущих глав рассказывалось, что кимберлитовый вулканизм неразрывно связан с мощными восходящими потоками вещества в верхней мантии нашей планеты и что наиболее благоприятны для таких процессов крупные платформы, располагавшиеся в центральных частях континентов. Этим требованиям полностью удовлетворяли в прошлом южная половина Афро-Аравийской платформы и вся Сибирская платформа, в связи с чем концентрацию в их пределах рекордного числа кимберлитовых тел и подавляющего большинства месторождений алмазов следует рассматривать как вполне закономерное явление. И наоборот, на платформах, находившихся в период кимберлитового вулканизма у окраин древних суперконтинентов, трубки взрыва относительно немногочисленны, а добыча алмазов, не превышает нескольких процентов от мировой (см. рис. 43).
Есть все основания предполагать, что выявленная зависимость степени алмазоносности кимберлитовых провинций от их положения в пределах древних суперконтинентов справедлива и по отношению к кимберлитовым провинциям, которые пока еще не обнаружены.	. .
А если так, то нельзя ли в первом приближении наметить места вероятного расположения и оценить возможные перспективы алмазоностности новых провинций? Оказывается, можно. Для этого следует использовать сведения о находках алмазов в современных и более древних осадках рек и морей, а также данные о местоположении и геологическом возрасте родственных кимберлитам горных пород. И действительно, поскольку все алмазы происходят из кимберлитов, то, следовательно, даже редкие находки кристаллов среди речных отложений в пределах какой-либо платформы являются бесспорным свидетельством наличия здесь кимберлитов. А пикритовые породы неразрывно связаны с процессами образования кимберлитов и приурочены к периферийным зонам кимберлитовых провинций.
Указанные принципы использованы при анализе обширных геологических данных по всем платформенным областям нашей планеты. В итоге получены оценки вероятного местоположения, возраста и перспектив алмазоносности 10 пока еще не открытых кимберлитовых провинций. На рис. 45 схематически показано размещение известных и прогнозируемых провинций. По возрасту они разбиты на две группы: древнейшие (протерозойские* 600—2500 млн. лет) и относительно молодые (фанерозойские, менее 600 млн. лет). Из 4 кимберлитовых провинций, прогнозируемых на территории СССР, самой перспективной в отношении поисков месторождений является Западно-Якутская в северной половине Сибирской платформы. Она частично совмещается в пространстве с широко известной Центральносибирской (Якутской) провинцией, но образовалась значительно раньше.
Приведенная на рис. 45 схема впервые опубликована в 1974 г. [7], а вскоре были получены первые подтверждения прогнозов: в 1976 г. найдены кимберлиты на территории Бразилии, где прогнозировалась Центральнобразильская провинция, в 1977 г. кимбер
литы удалось обнаружить на севере Восточно-Евро-пейской платформы, там, где по прогнозам ожида-лось местонахождение северней части Русской кимберлитовой провинции, в 1978 г.— в Австралии.
1978 г. оказался для Австралии годом алмазной лихорадки, в которую втянулись не только разрозненные любители наживы, но и крупные межнациональные корпорации. Центром алмазной лихорадки явился отдаленный район Западной Австралии, по воле случая давно носивший название, идентичное с названием алмазной колыбели Африки — Кимберли! Главные события развиваются в округе Ленард-Ривер, в ста милях от порта Дерби. За одну ночь это маленькое местечко стало городом с многочисленным населением, состоящим преимущественно из старателей, горняков, бизнесменов, геологоразведчиков и других охотников за алмазами со всех концов света.
Рис. 45. Схема размещения известных и прогнозируемых кимберлитовых провинций мира.
Установленные (а) и предполагаемые (б) кимберлитовые провинции, /—древние (протерозойские), 2—более молодые (фанерозойские); 3—участки распространения щелочно-ультраосновных пород протерозойского и фанеро-зойского возраста, 4—границы платформенных областей.
Кимберлитовые провинции: /—Трансваальская, //—Калахарийская, ///—Конголезская» /V—Танзанийская; V—Либерийская, V/—Индийская, V//—Гвианская; V/// —Восточно-Бразильская, /X—Центральносибнрская, X—Южно-Сибирская, X/—Алданская, X//—Американская, X///—Колорадская, X/V—Северо-Канадская, ХИ—Северо-Сибирская, XV/—Западно-Якутская, XV//—Русская, XV/// —Нигерийская, Х/Х—Суданская, XX—Ганская, XX/—Витватерсрандская» XXZZ—Центральнобразнльская, XX///—Австралийская.
Как сообщает американский журнал «Парейд», началу алмазной лихорадки в этом районе Австралии положил случай, когда здесь было найдено около трехсот довольно крупных алмазов, а вскоре были открыты и первые кимберлитовые трубки. Таким образом, случайно полученное районом название «Кимберли» оказалось пророческим.
Территории известных и прогнозируемых кимберлитовых провинций измеряются многими сотнями тысяч и первыми миллионами квадратных километров. В пределах каждой провинции алмазные месторождения распределены неравномерно и группируются в сравнительно небольших по площади районах. Очевидно, что в первую очередь поиски следует проводить на площадях, где высокие перспективы обнаружения новых месторождений сочетаются с благопри-
Рис. 46. Схема геолого-генетического районирования кимберлитовых провинций Южной и Экваториальной Африки.
Провинции: /—Трансваальская, II—Калахари Аска я, ZZZ-y Конго лез« ская, ZV—Танзанийская, У—Либерийская.
Поля кимберлитов фанероаойского (а) и протерозойского (б) возраста: / — алмазной субфации, 2—совместного развития алмазной и пироповой субфаций, J—пироповой субфацин фанерозойского возраста, 4—пикритовых пород фанерозойского возраста, 5—участки распространения щелочно-ультраосновных пород . фанерозойского возраста; границы зон кимберлитов субфаций: 6—алмазной, 7—алмазной и пироповой, 5 —пироповой,	пикритовых пород.
ятными условиями ведения геологоразведочных и эксплуатационных работ.
Все хорошо изученные кимберлитовые провинции Сибири и Африки имеют отчетливо выраженное кон-центрически-зональное строение, обусловленное расположением различных кимберлитовых и пикритовых пород. При этом в центральной части провинции находятся поля кимберлитов алмазной субфации, на удалении от центра — поля совместного развития кимберлитов алмазной и пироповой субфаций, еще дальше —поля кимберлитов пироповой субфации, а на самой периферии — поля горных пород пикритовой субфации (рис. 46).
Распределение эксплуатируемых коренных месторождений, бедных алмазами, и «пустых» кимберлитов между различными зонами кимберлитовых провинций свидетельствует о существенной неравноценности этих зон по количеству известных, а следовательно, и по вероятности обнаружения новых месторождений. Так, в среднем в мире эксплуатируется около 2% от общего числа кимберлитовых и пикритовых тел, а в центральных зонах провинций — до 8%. В промежуточных зонах известны лишь единичные полупромышленные проявления коренной алмазоносности, а на периферии присутствие даже единичных кристаллов алмаза установлено менее чем
Рис 47. Количественное соотношение кимберлитов и родственных нм пород в полих различных групп.
Кимберлиты: /—эксплуатируемые, 2—с непромышленным содержанием» б—неалмазоносные; 4—пикриты» б—глубинные щелочно-ультраосновные породы.
Поля развития пород субфацнй кимберлитовой фации: /—алмазной» //—совместно алмазной и пироповой, ///—пироповой» /И—пикритовой^
у 1% кимберлитовых тел (рис. 47). Таким образом, все богатые коренные месторождения располагаются в центральных частях провинций, где находятся кимберлиты чисто алмазной субфации, и поэтому поисковые работы должны быть сконцентрированы в этих районах. Лишь в тех случаях, когда на мировом рынке устойчиво повышается спрос на высокосортные кристаллы и создается благоприятная обстановка для эксплуатации бедных месторождений особо высококачественных алмазов, поисками может быть охвачена и зона совместного развития кимберлитов алмазной и пироповой субфаций.
Площадь центральных частей кимберлитовых провинций измеряется десятками тысяч квадратных километров. Поиски алмазных месторождений на столь обширных территориях сопряжены с крупными затратами, и поэтому разработка способов дальнейшего сокращения площади, подлежащей опоискованию, имеет не только научное, но и большое практическое значение.
На основе теоретических представлений о происхождении алмазных месторождений, в частности о причинах возникновения и механизме подъема кимберлитовых магм из подкоровых глубин к земной поверхности, были определены критерии и способы выявления участков, благоприятных для проявления кимберлитового вулканизма. Из этих представлений следует, что кимберлиты должны встречаться преимущественно на участках, где земная кора обладает минимальной толщиной и максимальной трещиноватостью. Такие участки устанавливаются с помощью комплекса геофизических исследований, который включает в себя измерение силы тяжести, напряженности магнитного поля и скорости прохождения упругих волн в толще Земли.
Таким образом, на обширной территории кимберлитовой провинции выделяется несколько сравнительно небольших по площади участков, которые рекомендуются для поисков новых кимберлитовых полей и месторождений алмазов.
Поиски алмазных месторождений в каждом новом районе начинаются с мелкообъемного опробования речных отложений. Главная задача опробования — узнать, имеются ли в бассейне данной реки выходы алмазоносных пород. Если речные отложения содер
жат алмазы, то проводятся геологические и геофизи* ческие поиски коренных источников — алмазных труб. Поиски кимберлитовых трубок взрыва, особенно в районах широкого распространения сильномагнитных пород и мощных толщ молодых осадков, связаны с большими затратами средств и времени. Между тем, как уже отмечалось, в среднем всего лишь около 2% кимберлитовых тел содержат алмазы в промышлен-ной концентрации, а в большинстве районов среди многих десятков и сотен трубок взрыва нет ни одной, эксплуатация которой при существующем уровне тех* ники была бы экономически выгодной. Следователь* но, если бы по алмазам, извлеченным из речных от* ложений на первом этапе поисковых работ, удалось ориентировочно определить содержание их в коренных источниках, то можно было бы вести поиски кимберлитов только в тех районах, где прогнозиру* ется наличие высокоалмазоносных трубок. Тем са* мым удалось бы избежать непроизводительных затрат на поиски кимберлитов в таких районах, где присутствие богатых алмазами трубок маловероятно или исключено. В итоге можно было бы экономить много средств и времени.
Применимый на практике способ удалось разработать лишь к 1971 г. В основе его лежит зависимость фотолюминесценции кристаллов алмаза от химического состава вмёшающего кимберлита.
В главе «Углерод многоликий» рассказывалось, что под действием невидимых человеческому глазу ультрафиолетовых лучей кристаллы алмаза светятся '(люминесцируют) голубым, зеленым, желтым, оранжевым, розовым или красным светом. Среди алмазов почти каждого месторождения можно встретить разновидности со всеми цветами люминесценции. Однако относительное количество алмазов, люминесци-рующих тем или иным светом, в различных месторождениях изменяется в широких пределах: в одних преобладают кристаллы, светящиеся в голубых тонах, в других большинство камней люминесцирует желтым светом и т. д.
Оказалось, что количественное соотношение различно светящихся алмазов тесно связано с особенностями химического состава кимберлитов, причем наиболее сильно оно зависит от концентрации тита* на и железа в этих породах. Выведены спе*
циальные формулы для вычисления так называемого люминесцентного показателя алмазов ЛПА и построена диаграмма, отражающая зависимость между чис-ленными значениями ЛПА и КПА кимберлитов из всех хорошо изученных трубок взрыва.
В главе «Автобиография алмаза» рассказывалось, что КПА представляет собой химический критерий алмазоносности кимберлитов, а ССК—фациальный критерий, вычисляемый по данным о морфологии кристаллов алмаза.
Следовательно, по морфологии кристаллов алма-за, находимых в речных отложениях, можно вычислить ССК; люминесцентные особенности их позволя-: ют рассчитать ЛПА, а от него перейти к КПА. Получаемое таким способом число представляет собой прогнозное значение КПА тех кимберлитов, при размыве которых были освобождены изученные алмазы. Обозначим его КПАпр. Если теперь КПАпр и ССК алмазов, извлеченных из речных отложений, подставить в общее уравнение алмазоносности кимберлитов, то в итоге несложных расчетов получим прогнозное содержание алмазов Апр в коренных источниках, за счет размыва которых образовалась данная россыпь.
Определяемое изложенным способом Апр характеризует степень алмазоносности одной или нескольких наиболее обогащенных трубок, которые являются основными поставщиками алмазов для соответствующих россыпей. Это обстоятельство весьма благоприятно для прогнозной оценки коренной алмазоносности в бассейне изучаемой реки. Очевидно, что низкое значение Апр, вычисляемое по особенностям алмазов из россыпей, свидетельствует о весьма малой вероятности наличия в районе трубок с промышленной концентрацией алмазов и, следовательно, о нецелесообразности проведения здесь поисков кимберлитов.
НАЙДЕНА ТРУБКА: БОГАТАЯ ИЛИ БЕДНАЯ?
Научно обоснованные прогнозы местонахождения и перспектив алмазоносности новых кимберлитовых провинций и полей призваны помогать при выборе площадей, где следует проводить поиски месторождений. Однако эффективность геологоразведочных работ в конечном счете определяется числом открытых месторождений, количеством и качеством содержащихся в них полезных ископаемых.
И действительно, если вновь открытое поле располагается в зоне развития кимберлитов алмазной субфации и оценка по люминесценции и морфологии кристаллов из россыпей свидетельствует о высоком содержании алмазов в коренных источниках, значит ли это, что любая найденная здесь кимберлитовая трубка будет богатой? Конечно, нет! И хотя в полях кимберлитов алмазной субфации все диатремы алмазоносны, однако промышленной концентрацией обладает лишь около 8% трубок. Следовательно, нужно определять содержание алмазов в каждой вновь находимой кимберлитовой трубке.
В главе «Как ищут алмазы» рассказывалось, что прямое определение концентрации алмазов в кимберлите проводится путем промывки многих десятков и сотен тонн породы. На протяжении десятилетий и ученые, и геологи-практики настойчиво искали способы косвенных (без опробования) оценок степени алмазоносности кимберлитов. С первых лет изучения коренных месторождений самым обещающим казалось
направление исследований по выявлению связи между содержанием алмазов и особенностями его минералов-спутников — пиропового граната, ильменита и некоторых других минералов. Однако десятилетия проходили одно за другим, а конкретные минералогические критерии алмазоносности продолжали оставаться «голубой мечтой» геологов-алмазников.
Лишь к концу 60-х годов были получены первые положительные результаты: новосибирские геологи во главе с Н. В. Соболевым обнаружили тонкие особенности химического состава гранатов, встречающихся в бедных и богатых алмазами кимберлитах.
Поиски косвенных способов оценки алмазоносности велись также по нескольким другим направлениям. В качестве критериев при этом выдвигались содержания главных и редких химических элементов в кимберлитах, изменчивость термодинамических условий образования пород и т. п. Большинство таких критериев позволяет получать лишь общие заключения о перспективах алмазоносности и непригодно для количественных оценок содержания алмазов в коренных месторождениях.
Наиболее конкретные результаты достигаются при использовании критериев, основанных на математических зависимостях содержания и качества алмазов от химического состава и условий формирования кимберлитов. Эти зависимости явились базой для создания количественных способов прогнозной оценки алмазных месторождений. Два главнейших способа мы сейчас и рассмотрим.
В середине 60-х годов был разработан способ оценки потенциальной алмазоносности кимберлитовых тел по химическому составу пород без проведения опробования. Принцип и применение способа на практике несложны. Согласно уравнению алмазоносное™ содержание алмазов в коренных месторождениях вычисляется как произведение двух множителей: КПА и ССК*.
Очевидно, что если один из двух множителей является постоянным, то произведение зависит только от значения второго множителя. Поиски алмазных
♦ Содержание алмазов в метрических единицах (миллиграммы или караты) получается при перемножении функций КПА и ССК [5J.
месторождений в каждом районе начинаются с опро* бования речных отложений, и сведения о средней морфологии алмазов имеются уже на первом этапе работ. Определив по этим данным ССК» можно с помощью общего уравнения алмазоносности кимберлитов оценить вероятный предел содержания алмазов в любой трубке изучаемого района. При этом не требуется копать глубокие шурфы и канавы для извлечения десятков кубических метров кимберлита из-под чехла рыхлых отложений. Образцы породы для химического анализа легко и быстро извлекаются с глубины 10—20 м и более с помощью самоходных буровых установок.
Минимальное содержание, при котором еще выгодно разрабатывать коренные месторождения, зави« сит от горно-геологических условий и географического положения района. Изменяются от района к району и фациальные условия образования кимберлитов. Все эти обстоятельства полностью учитываются при оценке потенциальной алмазоносности изложенным способом. Подставив значения оценочного ССК и нижнего предела промышленной концентрации алмазов в уравнение алмазоносности, находим КПА, критический для кимберлитов изучаемого поля. В кимберлитовых трубках с КПА меньше критического содержание алмазов не достигает минимума, обеспечивающего рентабельную разработку месторождений, а в породах с большим КПА оно может достигнуть или превысить указанный предел.
В итоге сопоставления КПА кимберлитов каждой вновь находимой трубки с критическим значением КПА данного поля дается заключение о бесперспективности этой трубки (КПА<КПАКрит) или о необходимости опробования для точного установления количества алмазов в ней (КПА>КПАкРит). Таким способом удается отнести к категории бесперспективных около 90% общего числа слабоалмазоносных и не содержащих алмаза кимберлитовых трубок и даек и добиться многократного сокращения затрат при оценке вновь находимых диатрем. Способ оценки потен-* циальной алмазоносности кимберлитовых тел по химическому составу пород и морфологии небольшого числа алмазов из речных отложений проверен на сотнях якутских и десятках африканских трубок взрыва.
Однако при 100%-ной надежности и высокой эффективности изложенный способ имеет и существенный недостаток, заключающийся в том, что оценка кимберлитовых тел проводится по содержанию без учета качества кристаллов. А известно, что средняя цена одного карата алмазов из различных месторождений колеблется в широких пределах и поэтому гораздо более обоснованными явились бы оценки алмазных месторождений, выполняемые с учетом сортности камней. Самым лучшим показателем для предварительного определения значимости каждого нового мосторождения следует признать прогнозную стоимость алмазов в единице массы или объема кимберлита, а также в полном объеме каждой трубки или дайки.
Комплексный способ оценки кимберлитовых тел, при котором учитывается и количество, и качество алмазов, разработан в начале 70-х годов. Теоретической основой его явились результаты исследований, посвященных выявлению причин и факторов сортности кристаллов в коренных месторождениях. О том, как изменения физико-химических условий образования кимберлитов влияют на качество кристаллов алмаза, рассказывалось в предыдущих главах. Говорилось там и о “коэффициенте качества /С алмазов — безразмерной величине, от которой легко перейти к средней по месторождению цене одного карата алмазов, выраженной £ любых денежных единицах.
Для вычисления коэффициента качества алмазов в кимберлите нужны те же данные, что и для расчета их вероятного содержания. Это очень удобно и благоприятствует широкому использованию новой методики на практике геологоразведочных работ. По результатам химических анализов породы и данным о средней морфологии кристаллов из речных отложений можно рассчитать содержание алмазов и вероятную цену за карат, перемножив которые, мы получим прогнозную стоимость камней в 1 м3 кимберлита.
Очертания и площадь в плане каждого выхода кимберлитов устанавливаются в ходе оконтуривания его на поисковом этапе. Форма и размеры на глубине, а также действительный объем трубки или дайки надежно устанавливаются только путем проведения
больших горных и буровых работ. Они необходимы для подсчета запасов полезного ископаемого и проводятся на заключительной стадии геологоразведочных работ, перед сдачей месторождения в эксплуатацию. На поисковом этапе такая точность не требуется и поэтому примерный объем кимберлитовых тел может быть установлен по их размерам в плане. В главе об алмазных трубах рассказывалось, что большинство трубок взрыва приближается по форме к конусу, угол при вершине которого составляет 10—12°.
Значит, по размеру кимберлитовой трубки на поверхности земли можно приблизительно оценить ее объем. Умножив полученное значение на прогнозную стоимость алмазов, заключенных в 1 м 3 породы, получим прогнозную оценку валовой стоимости алмазов изучаемого месторождения. Совершенно очевидно, что вычисленная таким способом прогнозная стоимость алмазов не может претендовать на большую точность и является лишь приближенной. Поэтому на трубках с достаточно высокой прогнозной стоимостью необходимо провести крупнообъемное опробование для определения действительного содержания и качества алмазов.
Количество трубок и даек с высокой прогнозной стоимостью алмазов не превышает первых процентов от общего числа кимберлитовых тел, и поэтому, используя метод количественного прогноза ценности коренных месторождений, удается отбраковывать около 95% слабоалмазоносных тел без дорогостоящего опробования.
ДОБЫЧА АЛМАЗОВ
Первая примитивная добыча алмазов проводилась в Индии задолго до начала нашей эры. Мно-го веков эта страна оставалась единственным поставщиком сверкающего камня на мировой рынок. И лишь в начале XVIII в. стало известно об открытии алмазных месторождений в Бразилии. Новые месторождения оказались значительно крупнее и богаче, в результате чего Бразилия опередила Индию по добыче алмазов. Это первенство Бразилия сохраняла примерно 150 лет, вплоть до второй половины XIX в., когда были открыты богатейшие месторождения Южной Африки.
Долгое время алмазы добывали бесправные рабы» уделом которых был непосильный ручной труд под палящими лучами солнца и в сыром мраке подземных выработок под неусыпным надзором и бичами свирепых надсмотрщиков (рис. 39). В результате обвалов стенок и кровли горных выработок, болезней, недоедания и по другим причинам гибли тысячи и тысячи добытчиков драгоценного камня.
В конце XIX в. были открыты коренные месторождения алмазов, эксплуатация которых была сопряжена с еще большими трудностями и опасностями, чем при разработке россыпей. Наиболее опасной Являлась разработка алмазных труб по системе отводов. Сотни и тысячи алчных искателей наживы хищнически разрабатывали свои отводы, не считаясь с интересами и безопасностью соседей. В процессе выемки кимберлита на месте трубки взрыва возникал
и с каждым годом углублялся обширный котлован. Извлекалась только алмазоносная порода, и стены вмещающих кимберлиты песчаников и сланцев поднимались все выше над дном котлована. В ходе продолжавшихся работ все чаще происходили обвалы, которые не всегда обходились без человеческих жертв. Вследствие этого открытые разработки прекращались и дальнейшая эксплуатация проводилась’ подземным способом. Однако такой способ требовал проходки глубоких шахт и сложного оборудования, что было не под силу ни одиночным старателям, ни старательским артелям, не обладавшим достаточными капиталами и знаниями. На смену им приходили крупные капиталистические компании.
Разработка коренных месторождений подземным способом ведется обычно следующим образом. На расстоянии 300—400 м от трубки проходят шахту. Ствол шахты соединяют с трубкой горизонтальным тоннелем — главной штольней. Выемку кимберлита производят камерами высотой 10—12 м и больше. Одна главная и несколько связанных с шей коротких вспомогательных штолен позволяют выбирать блок высотой до 200 м. После этого шахту углубляют на 200 м, и весь цикл работ повторяется. И хотя некоторые операции по добыче алмазов были механизированы, принцип — черная работа для черных — сохранялся. Всю тяжелую работу выполняли африканцы. В поисках заработка они стекались к алмазным рудникам отовсюду. Полуживые от голода, совершенные скелеты приходили по одиночке и группами.
Они нанимались на определенное число недель. При этом на каждую руку им надевались браслеты с жестяными значками. По истечении недели один значок перемещался на браслет другой руки, и таким образом неграмотные негры могли определять сколько времени они проработали. По окончании работы каждый получал расчет и возвращался на родину, где мог купить себе жену и начать свое хозяйство.
Но далеко не всем удавалось дожить до счастливого конца. Условия труда и жизни были очень тяжелые. Вот как описывает работу на алмазных рудниках Южной Африки очевидец.
В глубине горных выработок, при свечах, едва освещающих штольни, они кажутся поглощенными своей работой, орудуя молотком и ломом. Твердые
породы взрывают динамитом, а более податливые части отбивают кайлой. Свою тяжелую и опасную работу во мраке шахты черные, почти голые люди сопровождают монотонным пением.
Даже при тусклом свете свечи изредка можно увидеть алмаз, ради которого льется пот и гибнут люди. При этом нетрудно припрятать камни, которые поценнее. Еще легче, конечно, сделать это наверху при дневном свете на полях, где разложена для выветривания «синяя земля». Работающим на этих полях неграм надевали на руки в виде рукавиц кожаные мешки с прочным затвором, позволяющим трудиться, но мешающим прятать найденные алмазы.
Вся территория алмазного рудника обносилась двумя стенами из волнистого железа, между которыми бегали сторожевые собаки, и еще — оградой из колючей проволоки. В воротах строгий контроль, и без разрешения надзирателей никто не мог выйти наружу. Внутри этих своеобразных лагерей находились бараки для рабочих, промывальни, столовые и все вспомогательные службы.
Лишь раз в месяц кафров отпускали в бары и кофейни-притоны, где они после месяца каторжного труда могли забыться за стаканом виски или трубкой сладостного опиума. Конечно, выпускали их с территории рудника не просто так, а после полной смены одежды, очистки желудка, тщательнейшего осмотра рта, носа, ушей и т. д. Ну, а если кто-нибудь из них пытался ночью проползти под колючей проволокой, то, совершенно понятно и законно, пуля констебля обязана была положить конец его жизни.
Алмазодобывающие компании для борьбы с «утечкой» драгоценных камней насаждали систему провокаторов, которые входили в доверие к рабочим и выдавали себя за скупщиков краденых камней. Правительство страны также поддерживало компании в борьбе с воровством алмазов. Издавались законы, согласно которым покупать драгоценный минерал могли только лица, получившие специальное разрешение. Всякий другой при обнаружении у него сырых алмазов подвергался штрафу на весьма крупную сумму. Исполнительные власти имели очень широкие полномочия, которыми они часто злоупотребляли, применяя их без разбора по малейшему подозрению.
В Якутии верхние горизонты алмазоносных ким-берлитовых трубок отрабатываются открытым способом. Здесь обеспечивается высокий уровень техники безопасности и охраны труда всех работников. Полностью исключены и обвалы вмещающих трубку пород, поскольку верхняя граница карьера значи-тельно шире, чем контур трубки. Стенки карьера имеют достаточно небольшой наклон и ступенчатый профиль. Окружающие трубку известняки и доломиты в пределах внутреннего контура карьера извлекаются и широко используются на прокладке дорог и для многих других строительных целей.
Все работы полностью механизированы. Разрыхленный с помощью взрывов кимберлит захватывается ковшами мощных экскаваторов и загружается в могучие «БЕЛАЗы», которые доставляют алмазную руду на обогатительные фабрики.
На обогатительных фабриках кимберлит сначала размалывают в специальных мельницах, причем особое внимание обращается на то, чтобы не пострадали наиболее крупные кристаллы алмаза. Раздробленный материал поступает в промывочные машины, каждая из которых одновременно является мешалкой и центрифугой и обеспечивает смыв легких частиц. Оставшийся материал разделяется на несколько классов по крупности зерен и затем направляется в отсадочные аппараты, где происходит его дальнейшее относительное обогащение.
Объем полученного в итоге всех этих операций концентрата во много раз меньше объема исходного кимберлита. Для извлечения алмазов 'из концентрата применяют различные способы: жировой, рентге-носепарации, электростатической сепарации и др. Наибольшее распространение получил уже описанный жировой способ. Если полученный концентрат в потоке воды пропускать по смазанной жировым составом поверхности, то алмазы прилипают к ней, а большинство других минеральных зерен уносится водой. Жир периодически соскабливают с рабочих поверхностей агрегатов, помещают в подогреваемые сосуды, где он тает и освобождает налипшие на него алмазы.
Извлеченные из концентрата кристаллы кипятят в растворах химических реактивов для окончательной очистки их от примазок кимберлита, гидроокис*
лов железа и других посторонних веществ. Заключительной операцией является сортировка алмазов по чистоте (прозрачности), окраске и прочим свойствам, определяющим их стоимость и область применения.
Добыча алмазов из крупных аллювиальных россыпей также полностью механизирована. На выбранном для этой цели отрезке долины реки с помощью временной плотины устанавливают постоянный уровень воды. На созданном водохранилище монтируют драгу — огромное плавучее сооружение, которое сочетает в себе мощную землечерпалку и обогатительную фабрику.
Драга поднимает со дна, промывает и обогащает алмазоносные речные отложения. Драгоценные камни из получаемого концентрата извлекаются теми же способами/ которые применяют и при эксплуатации коренных месторождений. Остающуюся после извлечения алмазов пустую породу («хвосты») ленточные транспортеры переносят и сбрасывают в воду за «кормой» плавучей фабрики. Так, продвигаясь шаг за шагом, драга пропускает через свои обогатительные агрегаты огромное количество алмазоносных песков и галечников. Стоимость переработки одного кубического метра породы здесь гораздо меньше, чем на коренных месторождениях, поскольку не нужно рыть карьеры и шахты, строить дороги, возить и дробить руду. Благодаря этому россцпи выгодно эксплуатировать даже при значительно более низком, чем в кимберлитах, содержании алмазов.
Общее количество добываемых в мире алмазов распределяется примерно поровну между коренными и россыпными месторождениями. Преимущественная эксплуатация в одних странах кимберлитовых трубок, а в других россыпей обусловлена различной распространенностью этих типов месторождений.
Запасы алмазов в промышленно развитых капиталистических и развивающихся странах оцениваются в 1 млрд, карат, из которых половина приходится на месторождения Республики Заир. Из общего количества добываемых во всем мире алмазов (без СССР) африканские месторождения дают 98%. В 1971 г. около 38% всех алмазов добыто в Заире, 21% в ЮАР. Важную роль в добыче алмазов, особенно ювелирных, играют Ангола, Намибия и Сьерра-Леоне. Большое количество преимущественно тех-
Таблица 4
Добыча алмазов в капиталистических и развивающихся странах, тыс. карат
Страна	1970 г.		1972 г.		1974 г.	
	всего	ювелирных •	всего	ювелирных •	всего	ювелирных •
Ангола	2396	1561	2 156	1 290	1960	1500
Берег Слоновой Кости	213	128	339	136	279	112
Ботсвана	544	60	2 403	360	2718	408
Гана	2 522	252	2659	266	2 572	257
Гвинея	75	23	80*	25	80*	25
Заир	14 139	1 702	13390	431	13611	1 100
Конго	1 500 *	90	—-	—	—	—
Лесото	17**	10	9**	1	11 ♦*	2
Либерия	812**	620	890 ♦*	490	636 •*	377
Намибия	1659	1 493	1596	1516	1570	1491
Сьерра-Леоне	2048	723	1800	720	1670	670
Танзания	708	354	652	326	450*	225
.Центральноафриканская Республика	432.	241	524	346	530	350
ЮАР	8 112	2597	7 395	2 650	7 502	2 850
Индия	20	16	20	17	21	18
Индонезия	5*	4	15*	12	15*	12
Бразилия	190*	95	310*	155	320*	160
Ёенесуэла	553	187	456	141	1 249	500
Г айана	61	24	49	20	50	30
Всего ...	36 056	ТО 180	34 742	8 902	35244	10 087
•—оценка.
•• — экспорт.
нических камней добывается в Гане. Из африканских месторождений с 1867 по 1977 г. добыто около 1200 млн. карат, т. е. примерно 240 т алмазов.
Динамику роста мировой добычи алмазов (без СССР) за последние 58 лет иллюстрируют следующие цифры.
Год......... 1916	1931	1945	1963	1967	1970 1972	1974
Добыча, млн.
карат	...	2,7	7,0	14,4	28,0	32,9	36,1 34,7	35,2
Распределение добычи по странам приведено в табл. 4. L
К НОВЫМ ОТКРЫТИЯМ!
Итак, за несколько десятилетий XX в. люди узнали^ об алмазных месторождениях значительно больше» чем за предшествовавшие тысячелетия.
Особенно плодотворными оказались последние десять-пятнадцать лет, когда стали развиваться количественное изучение условий образования и количественное же прогнозирование алмазных месторожде* ний. В итоге к настоящему времени установлены основные черты строения и образования кимберлитовых провинций, главнейшие закономерности пространственного распределения богатых и бедных алмазами кимберлитов, условия возникновения богатых россыпных месторождений. На базе теоретических исследований разработаны принципиально новые методические приемы прогнозирования, такие как способы прогноза местоположения и алмазоносности новых кимберлитовых провинций и полей, способы определения вероятного числа и степени алмазоносности еще не открытых трубок взрыва, а также методы косвенных оценок содержания и качества алмазов в кимберлитовых телах.
Однако все эти результаты следует считать лишь «первыми ласточками» новейшего этапа в изучении алмазных месторождений. Не вызывает сомнений, что бурное развитие современной науки уже в ближай^ шие годы приведет к открытиям, которые еще больше приблизят нас к познанию сокровенных тайн глубинных процессов на нашей планете и позволят еще эффективнее вести поиски месторождений полезных ископаемых*
Предвидеть все возможные пути и главнейшие направления в развитии науки об алмазных месторождениях в обозримом будущем — задача исключительно сложная. Поэтому мы остановимся лишь на двух наиболее актуальных и вместе с тем почти не изученных проблемах.
В предыдущих главах рассказывалось, что наибольшее число кимберлитовых тел и почти все богатые коренные месторождения алмазов известны в кимберлитовых провинциях, размещавшихся в центральных частях Гондваны и Лавразии на удалении от окраин древних платформ. А не зависят ли и другие особенности кимберлитов различных провинций от положения их в пределах древних суперконтинентов? Особый интерес в этом отношении может представлять сравнение качества алмазов из различных кимберлитовых провинций. И действительно, если количество добываемых алмазов зависит главным образом от числа найденных месторождений и мощности добывающих предприятий, то качество (и его денежное выражение — цена) определяется в основном условиями роста кристаллов.
Табл. 5 дает представление о качестве алмазов в восьми кимберлитовых провинциях, которые до раскола Гондваны размещались на территории этого суперконтинента. Следует обратить особое внимание на существенные различия качества алмазов в указан-
Таблица 5
Среднегодовая добыча и стоимость алмазов из коренных месторождений важнейших кимберлитовых провинций мира
(без СССР)
Провинция	Среднегодовая добыча, млн. карат	Средняя стоимость годовой добычи, млн. долларов США	Средняя стоимость 1 карата алмазов, доллары США
Трансваальская	2,50	8,9	3,6
Калахарийская	6,20	44,2	7,1
Конголезская	2,40	17,0	7,1
Танзанийская	0,73	21,9	30,0
Либерийская	0,13	1Л	8,5
Гвианская	0,10	1,3	13,0
Восточно-Бразильская	0,02	0,4	20,0
Индийская	0,03	0,3	10,0
ных провинциях, которые по данному признаку могут быть разделены на две группы. Кимберлитовые провинции первой группы (Трансваальская, Калаха-рийская и Конголезская), характеризующиеся минимальной средней ценой 1 карата алмазов, формировались в средней части Гондваны. Провинции второй группы, отличающиеся более высоким качеством алмазов, располагались на окраинах Гондваны.
Подобная приуроченность является несомненным свидетельством зональности кимберлитовых областей в масштабах древних суперконтинентов. Есть основания предполагать, что такая зональность не ограничивается различиями в качестве алмазов, но проявляется, вероятно, и в особенностях состава кимберлитов. Однако современная изученность большинства гондванских провинций, к сожалению, недостаточна для однозначного ответа на этот вопрос. При сравнении описанной в предыдущих главах зональности внутреннего строения кимберлитовых провинций и зональности кимберлитового вулканизма на огромной площади Гондваны следует обратить внимание на существенные различия масштабов, характерных особенностей, причин и способа возникновения этих двух явлений.
Напомним, что основными структурными единицами, которыми определяется зональность кимберлитовых провинций, являются кимберлитовые и пикритовые поля. Структурными элементами, изменчивостью которых обусловливается зональная структура в масштабах суперконтинентов, являются целые ким-берлитовые провинции. Размеры самых крупных провинций не превышают 1500X2000 км. Суперконтинент Гондвана простирался примерно на 15 000 км при ширине до 12 000 км. На этой колоссальной территории, площадь которой превышала 150 млн. км2, размещалось 8 обнаруженных и 5 прогнозируемых кимберлитовых провинций (рис. 45).
Всестороннее изучение зональности областей кимберлитового вулканизма исключительно важно как в научном, так и в практическом отношении. Одним из наиболее существенных практических результатов таких исследований должна явиться разработка научных принципов и способов прогнозирования площадей, перспективных для обнаружения новых месторождений высокосортных алмазов. Следует
иметь в виду, что рост производства и неуклонное повышение качества синтетических алмазов уже в ближайшие годы приведут, по-видимому, к полному удовлетворению потребностей промышленности в низкосортных алмазах. Следовательно, в дальнейшем будут иметь промышленное значение (сохранят конкурентоспособность) месторождения, поставляющие преимущественно ювелирные и наиболее дефицитные технические сорта камней, а также алмазы со специальными (полупроводниковыми и др.) свойствами.
Велика роль комплексных исследований зональности областей кимберлитового вулканизма и в деле познания сложнейших процессов развития нашей планеты, протекающих на глубине многих десятков — первых сотен километров от дневной поверхности. Познание глубинных процессов чрезвычайно важно не только для геологии, но и для науки о плднетах (планетологии) в целом и поэтому относится к числу важнейших задач современного естествознания.
Второй из числа наиболее актуальных проблем в области геологии алмазных месторождений является исследование структуры кимберлитовых полей. Напомним, что при современном уровне знаний в пределах провинций можно выделять участки вероятного нахождения кимберлитовых полей, оценивать возможный минимум числа кимберлитовых трубок и даек и перспективы алмазоносности прогнозируемого поля в целом. Однако внутреннее строение .кимберлитовых полей остается почти не изученным.
Не зная хотя бы главнейших закономерностей строения поля, нельзя сказать, где именно в его пределах располагаются еще не обнаруженные трубки взрыва. Причем это касается не только недавно открытых, но в равной мере и давно известных полей. Практика геологоразведочных работ показывает, что даже в хорошо изученных обжитых и освоенных промышленностью ' кимберлитовых полях при особо тщательных площадных поисках неизменно удается обнаруживать новые, ранее пропущенные трубки взрыва. Яркой иллюстрацией этого может служить поле Кимберли, где со времени открытия первых кимберлитов и начала разработки коренных месторождений алмаза прошло почти 100 лет: из 95 найденных здесь кимберлитовых тел 44 обнаружены за несколько последних лет.
Едва ли нужно говорить, что проведение деталь* ных поисков на всей площади даже одного кимберлитового поля сопряжено с большими затратами средств и времени. Иногда несколько кимберлитовых тел располагаются в виде цепочки, и поиски в промежутках между ними приводили к открытию двух-трех новых трубок взрыва. Однако общее число обнаруженных таким способом трубок во всем мире не превышает 15—20, и, следовательно, подобные находки пока что являются не правилом, а исключением. Очевидно, что даже в таких, казалось бы; благоприятных условиях поисковики не застрахованы от неудач, поскольку нет способов определения вероятной протяженности цепочки, примерного числа и ожидаемой ритмичности размещения слагающих ее тел.
Конечной целью изучения структуры кимберлитовых полей должна явиться разработка теоретических основ и способов прогнозирования местонахождения новых кимберлитовых тел, и в первую очередь трубок с высоким содержанием алмазов. Такие разработки особенно необходимы для повышения эффективности поисков в районах, где кимберлиты перекрыты мощными толщами позднейших горных пород.
Исследования структуры кимберлитовых полей на-< чались в последние два-три года, и уже получены первые очень интересные результаты, на основании которых можно с уверенностью говорить о вероятности решения многих важнейших вопросов этой проблемы в самом ближайшем будущем. К их числу относятся способы и приемы определения внешних структурно-геологических границ любого отдельно взятого кимберлитового поля, закономерности проявления последовательных этапов кимберлитового вулканизма на площади поля, расположения в его пределах обогащенных алмазами трубок взрыва и др.
Большую помощь в ускорении и удешевлении открытий новых богатых месторождений алмаза окажут исследования по совершенствованию ныне существующих и созданию принципиально новых способов обнаружения кимберлитов в толще земных пород. Наиболее перспективными представляются разработки высокочувствительной геофизической аппаратуры и комплексных способов, в которых для опознания
кимберлитов будут использоваться не только традиционные (магнитность и т. п.), но и неучитываемые в настоящее время физические свойства (например, теплопроводность).
Эти и другие важные в научном и практическом отношении проблемы ждут своих «колумбов»! Решение их будет способствовать скорейшему и наилуч-шему выполнению величественных планов развития народного хозяйства СССР, укреплению экономического потенциала и обороноспособности нашей Родины.
Страницы новейшей истории открытия алмазных месторождений в СССР пишутся сегодня. Нет сомнений, что в результате объединенных усилий ученых-прогнозистов и геологов-практиков будут найдены новые алмазоносные районы с алмазными россыпями и трубками взрыва.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.	Алмазные месторождения Якутии. М., 1959. 528 с.
2.	Епифанов . В. И., Песина А. Я., Зыков Л. В. Технология обработки алмазов в бриллианты. М., 1976. 320 с.
3.	Ефремов И. А. Рассказы о необыкновенном. Алмазная труба. Ак-Мюнгуз (Белый Рог). — Новый Мир, 1945, № 4, с. 64—85.
4.	Леонов Н. И. Русский самородок Евграф Быханов.— Труды Ин-та истории естествознания, 1952, т. 4, с. 195—215.
5.	Милашев В. А. Петрохимия кимберлитов Якутии и факторы их алмазоносности. Л., 1965. 160 с.
6.	Милашев В. А. Физико-химические условия образования кимберлитов. Л., 1972. 176 с.	•	'
7.	Милашев В. А. Кимберлитовые провинции. Л., 1974.238 с.
8.	Мишкевич Г. И. Его Величество Алмаз. Л., 1972. 152 с.
9.	Орлов Ю. Л. Минералогия алмаза. М., 1973. 223 с.
10.	Пыляев М. И. Драгоценные камни, их свойства, месторождения и употребление. СПб., 1877. 196 с.
11.	Рич В. И., Черненко М, Б. Неоконченная история искусственных алмазов. М., 1976. 136 с.
12.	Свиридов Г. И. В краю голубых алмазов. М., 1978.351 с.
13.	Софианиди М. М. Памятник живым. Якутск, 1974. 184 с.
14.	Утро алмазного края. М., 1973. 224 с.
15.	Ферсман А. Е. Очерки по истории камня. Т. 1. М., 1954. 372 с.
16.	Ферсман А. Е, Кристаллография алмаза. М., 1955. 566 с.
17.	Шафрановский И. И, Алмазы. М. — Л., 1953. 154 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
СИНБАД-МОРЕХОД И ДРУГИЕ 9
АЛМАЗ-СЫРЕЦ 14
ПРЕВРАЩЕНИЕ АЛМАЗОВ В БРИЛЛИАНТЫ 22
ЗНАМЕНИТЫЕ АЛМАЗЫ 35
УГЛЕРОД МНОГОЛИКИЙ 53
СОПЕРНИКИ ИЛИ СОЮЗНИКИ? 67
НАХОДКИ АЛМАЗОВ В ИНДИИ И ЮЖНОЙ АМЕРИКЕ 73
ИЗ ИСТОРИИ ОТКРЫТИЯ АЛМАЗОВ В АФРИКЕ 78
ОТКРЫТИЕ АЛМАЗОВ НА УРАЛЕ И В СИБИРИ 93
АЛМАЗНЫЕ ТРУБЫ 104
КИМБЕРЛИТЫ И ПИКРИТЫ 110
АВТОБИОГРАФИЯ АЛМАЗА 114
АЛМАЗНЫЕ РОССЫПИ 120
КАК ИЩУТ АЛМАЗЫ 126
MENTE ET MALLEO 133
НАЙДЕНА ТРУБКА: БОГАТАЯ ИЛИ БЕДНАЯ? 144
ДОБЫЧА АЛМАЗОВ 149
К НОВЫМ ОТКРЫТИЯМ! 155
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 160
Владимир Аркадьевич Милашев
АЛМАЗ
Легенды и действительность
Редактор издательства Л. А. Рейхерт. Обложка художника Д. М. Плаксина. Заставки художника О. М. Власова. Технический редактор И. Г. Сидорова.
Корректор М. И. Внтис.
ИБ № 4169
Сдано в набор 27.11.80. Подписано к печати 05.10.81. М-43526. Формат 84Х108/э2. Бумага тип. К? 3. Гарнитура литературная. Печать высокая. Усл. печ. л. 8,4. Усл. кр.-отт. 9,03. Уч.-изд. л. 8,62. Заказ 1305/559. Доп. тираж 100 000 экз. Цена 30 кощ
Издательство «Недра». Ленинградское отделение. 193171» Ленинград, С-171, ул. Фарфоровская, 12. Ленинградская типография № 2 головное предприятие ордена Трудового Красного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга» им. Евгении Соколовой Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 198052, г, Ленинград, Л-52, Измайловский проспект, 29.
30 коп.
НЕДРА