Техника - молодёжи 1949-09, страница 30

Создателю геохимии великому ученому В. И. Вернадскому, соединившему геологию с химией, опорой в его дерзаниях служила знаменитая таблица элементов Менделеева.

В любой лаборатории мира, занимающейся изучением кристаллов, имеется знаменитый «Федоровский столик» — прибор для быстрого и точного измерения углов между гранями кристаллов.

Вершиной творчества Федорова является создание кристал-лохимического анализа, позволяющего по внешнему виду кристалла судить о его химическом составе. Федоров вооружил и минералогов, и геологов, и петрографов, и химиков чудесным искусством по мельчайшим крупинкам вещества, недоступным для химического анализа, анализируя их формы, устанавливать химический состав вещества, его внутреннее строение.

Федоров был человеком исключительным. Все его работы, а их было 480, — это новаторство, новаторство и новаторство.

В области, где действовал Федоров, у него нет соперников.

Создавая свои знаменитые 230 законов в годы, когда наука оперировала еще только гипотетическим понятием атома, он все же ни в чем не ошибся.

Позднейшие рентгенографические исследования кристаллических решеток полностью подтвердили всю федоровскую теорию расположения атомов.

Федоров оставил огромное научное наследство, из которого наука о Земле черпает и еще долго будет черпать плодотворнейшие идеи, теории, методы.

Начало XX века ознаменовалось крупнейшим событием: созданием геохимии — науки, первые проблемы которой наметил еще великий Ломоносов.

Науку эту, изучающую химию Земли и расселение в ней атомов, создали в ее современном виде русские ученые В. И. Вернадский и его ученик и соратник А. Е. Ферсман.

В мире не было ученого, который так глубоко, как Вернадский, проник бы в тайны рождения минералов, в историю химических элементов.

Гений Вернадского определил в науке о Земле новые направления.

Он первый превратил геохимию — науку об истории атомов Земли и космоса — в науку в современном понимании этого слова. И он первый связал историю «мертвой» природы с историей мира живых существ, положив этим начало новой науки — биогеохимии.

Начало своей научной деятельности Вернадский посвятил минералогии. До Вернадского ученые занимались главным образом лишь коллекционированием минералов и описанием их формы, цвета и других свойств. Великий ученый произвел в минералогии полный переворот. Вернадский стал искать причины минералообразующих процессов. «Я положил в основу, — писал Вернадский, — широкое изучение минералогических процессов земной коры, обращая основное внимание на процесс, не только на исследование продукта процесса (минерала), на динамическое изучение процессов, а не только на статистическое изучение их продуктов».

На этом трудном пути ученый одержал немало славных побед.

Одним из крупнейших достижений Вернадского в этой области было создание теории происхождения и строения алюмосиликатов — минералов, из которых состоит большая часть земной коры.

Ученый показал, что в основе этих распространенных минералов лежит так называемое «каолиновое ядро», состоящее из двух атомов кремния, двух атомов алюминия и семи атомов кислорода.

При присоединении к этому ядру натрия, калия, кальция и образуются алюмосиликаты.

Эта теория, выдвинутая русским ученым в 1890—1891 годах,

_t задолго до появления рентгеноструктурных методов исследования минералов полностью подтвердилась через 40 лет, когда рентгеновские лучи показали строение алюмосиликатов.

Следующей творческой победой Вернадского была его теория изоморфизма.

Теория эта разбивает все элементы, из которых состоит Земля, на восемнадцать групп. В каждую группу входят элементы, способные «подменять» друг друга при рождении минералов, сходных по строению.-

В кристаллические решетки таких минералов взамен одного элемента какой-либо группы может встать другой элемент той же группы. При подобной замене в кристаллической решетке никаких нарушений не происходит.

Такие элементы ученый назвал «изоморфными». Он показал, что группы изоморфных элементов не постоянны. В разных условиях температуры и давления состав этих групп меняется. С повышением температуры и давления группы эти становятся многочисленнее, то-есть большее число элементов становится способным замещать друг друга при образовании минералов.

Теория Вернадского помогла выяснить, как перегруппировываются, концентрируются или рассеиваются элементы в земной коре под влиянием изменения температуры и давления. Грандиозную картину жизни земной коры — перемещений, встреч и объединений элементов друг с другом и историю их — нарисовал русский ученый.

Эти работы Вернадского подвели под геологоразведочное дело прочный теоретический фундамент. Поиски новых месторождений полезных ископаемых стало возможным вести еще более уверенно.

Размышляя над тем, откуда черпается тепло, являющееся движителем геохимических процессов, Вернадский выдвинул необычайно смелую теорию.

В течение многих десятилетий одни ученые считали, что это тепло сохраняется под земной корой с тех времен, когда наша планета была расплавленной, а другие говорили, что это тепло рождается при сжатии Земли по мере ее остывания. У Вернадского было иное мнение. Изучив расселение радиоактивных элементов в земной коре, ученый решил, что они-то и есть причина всех геохимических процессов.

«Федоровский столик» для исследования кристаллов. Он устанавливается под микроскопом, давая возможность " точно измерять углы между гранями кристаллов.

28