Алмаз найти – не поле перейти

В клубе «Горизонты» Дома ученых СО РАН прошла встреча с академиком Николаем Владимировичем СОБОЛЕВЫМ, который прочел лекцию «Алмаз – загадочный минерал». Рассказ о кимберлитовых трубках и методах определения присутствия в них алмазов проходил в виде комментариев академиком многочисленных слайдов. Впрочем, лирические отступления известного ученого вызвали не меньший интерес.

Встреча началась с демонстрации стеклянной копии самого большого алмаза в мире, еле умещающегося в ладони. Весит он 2106 карат или около 620 граммов. Но гигант не сохранился в первоначальном виде, в свое время его было решено разделить на две части для изучения. Как известно, алмаз очень тверд, но при этом и крайне хрупок. Если по нему сильно ударить, он рассыплется в порошок. Поэтому эту уникальную находку изучали несколько месяцев, прежде чем одним ударом он был расколот именно на две части. Одну из них, весом 520 карат, после вмонтировали в скипетр английской королевы.

Сейчас очень крупным считается алмаз в 10 карат. Такие не поступают в ювелирную обработку, их передают на хранение в Алмазный фонд или музей компании «АЛРОС». Из самых известных можно назвать алмаз «Орлов» на 180 карат или 70-каратный «Шах», переданный в Кремль персидским шахом после убийства Грибоедова.

Теперь в Якутии не находят такие крупные алмазы. Академик Соболев называет причину: «На обогатительной фабрике вывезенная со дна карьера кимберлитовая порода дробится. В сите должны быть большие ячейки, размером примерно 7,5 см – иначе крупные алмазы могут быть просто раздроблены. А наши сита достаточно мелкие. Соответственно обнаружить в них алмазы-гиганты попросту нереально».

Кстати, из всех добываемых алмазов ювелирными свойствами отличаются в среднем не более 20% минералов. Как признался академик, алмазов непосредственно в карьерах ему так и не довелось найти, а он побывал на всех крупных месторождениях – в Бразилии и Венесуэле, Индии и Китае, Канаде и США, не говоря уже о южно-африканских и отечественных разработках.

Соболь, вынюхивающий алмазы

Крупнейший в мире специалист по алмазам, лауреат Ленинской и Государственной премий, обладатель ряда международных наград, Николай Владимирович приехал в Академгородок в 1960 году – вместе с отцом академиком  Владимиром Степановичем Соболевым, чье имя носит сейчас Институт геологии и минералогии СО РАН. Соболев-старший, окончив ленинградский Горный институт, в 30 лет стал доктором наук и профессором. Ему была поручена серьезная научная программа. Чтобы понять, где искать алмазы на необъятных просторах нашей Родины, было необходимо проанализировать и сопоставить геологическое строение Южной Африки и СССР. И наибольшее сходство с алмазоносными породами близ городка Кимберли В.С. Соболев обнаружил в районе Норильска и на Вилюе в 1940-1941 годах. Спустя 15 лет знаменитое якутское месторождение «Мир» было открыто.

У алмаза есть типичный спутник – красный гранат-пироп. По его характеристикам, пропорциональному соотношению примесей кальция и хрома, можно определенно заявить, перспективны ли алмазные разработки в том или ином месте. Изучением пиропов и занимались отец и сын Соболевы. Были проанализированы сотни кимберлитовых трубок по всему миру. Большой вклад в доводку методики внес Николай Петрович Похиленко, много лет проработавший под руководством Николая Владимировича.

Научные успехи Соболева-старшего, помимо всего прочего,  отмечены почетным званием «Заслуженный деятель науки Якутии», которое он получил в 1967 году.

– Через 19 лет такое же звание присвоили и мне, – рассказывает Николай Владимирович. – А сегодня я решил надеть этот значок. На нем изображен соболь и алмаз. Отец очень гордился такой перекличкой с фамилией. Говорил: «Пусть все видят – соболь вынюхивает алмазы!».

Сравнимо с мухой в янтаре

По сути, алмаз – самое простое по составу вещество: состоит только из углерода с незначительными азотными примесями. Вместе с тем этот минерал – предмет исследования не только в кристаллогии, геологии и минералогии, но и физике твердого тела. Продвижение в понимании его сущности есть, но изучить до конца алмаз до сих пор не удалось.

Бесценный материал для исследований представляют крайне редко встречающиеся алмазы с различными включениями, размер которых достигает 200-300 микрон. Но на современной аппаратуре можно обнаружить и исследовать включения уже не более 1 микрона. Включения позволяют изучить процесс роста алмаза.

Все мы помним, как интересно разглядывать муху в янтаре. Так вот, алмазы с включениями очень высоко ценятся – это гарантия их несинтетического происхождения.

Как две капли воды

Искусственные (синтетические) алмазы в СО РАН выращивают с 1990 года. Они обладают высокими ювелирными качествами, средний вес составляет 1 карат. Главное их свойство – возможность синтеза с заданными свойствами. А вот в жизни каждый алмаз неповторим. Чтобы получить алмаз в 6 карат, его надо выращивать непрерывно больше двух недель. Настоящие же крупные алмазы растут не один миллион лет!

Искусственные алмазы с повышенной примесью азота – желтого цвета. Если ввести в них примесь бора, будут голубые. Натуральные алмазы тоже не всегда бесцветные. Встречаются и коричневые, и зеленые. Самый редкий цвет – ярко-розовый. Один из таких красавцев в полтора карата, найденный в Австралии, был продан за 1,5 миллиона долларов.

– Алмаз всегда будет дорогим, – утверждает Соболев, – потому что его добыча обходится весьма недешево. Да и на начальном этапе только отправка полевой экспедиции вертолетом стоит двести тысяч рублей в час. А таких рейсов необходимо не меньше десятка в сезон.

Не алмазом единым

Помимо визитов на сугубо алмазные разработки, Николай Владимирович участвовал и в двух океанических научно-исследовательских рейсах. На «Академике Курчатове» ходили по Атлантическому океану, а с «Дмитрием Менделеевым» – по Тихому.

Говоря о том, какие открытия находятся на горизонте отечественной минералогии, вице-президент Российского минералогического общества был деловит и сосредоточен:

– Современные возможности и аналитические инструментарии позволяют более детально исследовать минералогические находки. В самых невзрачных образцах можно найти новые минералы, имеющие уже наноразмерный уровень. После специальная комиссия при Международном минералогическом обществе утверждает или не утверждает новый минерал. В России есть ученые, каждый из которых открыл несколько десятков новых минералов.

Последний соболевский слайд вывел всех присутствующих на постскриптум встречи. Увидев на фото известного ученого рядом с великим пианистом Ван Клиберном, «горизонтовцы» решили не упустить возможности сняться вместе с академиком.

Юрий ТАТАРЕНКО