При всех этих реакциях вещество никуда не выносится. Оно просто превращается в другое вещество. И законы этих превращений уже изучены.
У меня на письменном столе лежит очень интересный образец. Внешне — это часть берцовой кости тюленя. Вещество же «кости» нацело сложено желтовато-белым с бурым оттенком сидеритом — железной рудой. Образец этот мне привезли из Керченского месторождения железных руд. Там его спасли от обжига и переплавки, выхватив буквально с ковша экскаватора в момент погрузки руды из карьера.
Когда неспециалисты смотрят на этот образец, у них возникают невероятные предположения. Что же, неужели в море, в котором накапливались несколько миллионов лет назад керченские железные руды, плавали тюлени с железными костями? Нет, так не бывает. Тюлень был как тюлень, море как море. Превращение произошло после смерти тюленя. Вещество его костей заместилось другим веществом — сидеритом. Такой процесс очень распространен в природе. Геологи называют его мудреным словом «метасоматоз».
Если перевести это слово на русский язык, то получится абракадабра — чушь. Мета — означает после; соматос — родительный падеж от сома, что означает тело. Значит, какое-то «послетело». Геологи обозначают этим термином очень сложный процесс замещения одних минералов или пород другими. Такое замещение вызывается растворами или газами, идущими от магматического очага, либо происходит под воздействием поверхностных вод. Во всех случаях сначала растворяется и выносится первичное вещество, а затем на его место вносится другое. Привнос и вынос вещества происходят одновременно, и первоначальная порода все время остается твердой. Но далеко не все превращения вещества можно объяснить метасоматозом.
Вот и придумали мои товарищи другое мудреное слово: атомосоматоз. В самом деле: не может ли изменение вещества, переход его в совершенно другую породу или минерал происходить не под влиянием растворов или газов, а под действием атомного удара? Натолкнул на эту мысль один из сотрудников института — доцент Александр Иванович Титов.
Он изучал кристаллы бериллов. Исследуя их химический состав, Титов обратил внимание на поразительное сходство химических анализов берилла и некоторых других минералов.
Вот, например, если сопоставить химический состав двух минералов — альбита и берилла, то оказывается, что в химическую формулу и того и другого входят кремний, алюминий и кислород в количествах почти одинаковых. Разница в химическом составе этих двух минералов заключается лишь в том, что в альбите есть натрий, в берилле натрия нет, но есть бериллий. Титов даже рисовал нам химические формулы этих минералов, записывая их в различных видах. Выходило на всех этих рисунках очень просто: если заменить в альбите натрий на бериллий, то распространеннейший в природе, большей частью невзрачный на вид альбит превратится в редкий минерал берилл, а может быть, в его разновидности: аквамарин, изумруд, гелиодор.
Конечно, у всех нас загорелись глаза, когда мы слушали это объяснение. Все казалось простым. Мощный атомный удар воздействовал на натрий и… Вот здесь-то Титов грустно нам сообщил, что он консультировался у физиков и химиков. Они ему сказали, что натрий ни при каких обстоятельствах не может перейти в бериллий. Согласно теории атомных превращений это противопоказано.
Так исследования, едва начавшись, зашли в тупик. Что же предпринять дальше?
Но работа уже становилась коллективной. Происходила своего рода цепная реакция: каждый из нас заражал верой в атомосоматоз своих друзей, те своих и так далее. Скоро к нам на кафедру стали забегать какие-то почти незнакомые люди, чтобы сообщить об очередном открытии, будто бы имеющем отношение к проблеме. При ближайшем рассмотрении иной раз оказывалось, что это или «в огороде бузина», или «в Киеве дядька». Но бывало и по пословице: «не знаешь, где найдешь».
Есть у нас на кафедре Коля Петров, студент-заочник. Все наши молодые товарищи пытались убеждать его в том, что он выбрал неверный путь. С их точки зрения, учиться можно только на геологическом, в крайнем случае на геофизическом факультете. А он был этнограф. Его интересовали быт, нравы, обычаи различных народов земного шара.
В эти дни Коля тщательно штудировал курс сравнительного народоведения и в свободное от работы время рассказывал своим друзьям интересные истории из жизни народов наших и зарубежных стран. В его личном плане было записано: изучить материал об эскимосах.
Обладая некоторой долей воображения, Коля представлял в лицах историю исследования Гренландии. Он «вещал» языком викингов о том, как они высадились в конце X века на берегах Зеленой страны — Гренландии. Он оживлял в своих рассказах смутные предания о первых встречах викингов с коренными жителями страны — эскимосами.
Было забавно слушать и смотреть иллюстрации к рассказу Коли о том, как потомки викингов перенимали быт и обычаи эскимосов. Они строили себе хижины из льда, ели сырое мясо карибу, украшали себя замысловатой татуировкой, изготовляли оружие из метеоритного железа.
Стоп!
Метеоритное железо? Нет, это не так. Но как же мы сами не вспомнили об овифакском чуде?
Коля повторил неправильное утверждение некоторых этнографов, считавших, что гренландские эскимосы употребляли для изготовления наконечников стрел и копий железо, упавшее с неба, — метеоритное железо.
Верно то, что эскимосы с давних пор использовали железо, не умея добывать руду из-под толстого слоя льда и плавить из нее металл. Один из путешественников по Гренландии рассказывал, как ловко эскимосы управлялись с сырым мясом. Они ели это мясо, отрезая куски его около самых губ. У большинства эскимосов ножи были каменные, но двое или трое из них резали мясо железными ножами. И эти ножи были сделаны из самородного железа, имевшего такую же структуру, как и у метеоритов.
Но геологам удалось доказать, что гренландское самородное железо не упало с неба, а образовалось здесь же, в этой стране. Вначале залежи такого железа нашли в местечке Овифак, на острове Диско; потом обнаружили его залежи и в других пунктах Гренландии.
Овифакским чудом называют некоторые из минералогов скопления самородного железа в этой стране. Иные глыбы достигали там 20 тонн. Большая же часть металла рассредоточена в вулканических породах в виде мелких сгустков. «Чудо» заключалось в том, что при явно земном происхождении железо имело «небесные черты». Это был какой-то парадокс, тоже своеобразный минералогический бунт.
В метеоритах мы всюду наблюдаем специфическую структуру, названную видманштеттеновой, в честь ученого Видманштеттена, открывшего и описавшего ее.
Видманштеттенова структура своеобразна. В срезе самородного железа видно сложное переплетение толстых и тонких балок, рисующих какой-то странный узор. Такой структуры не встречено нигде на Земле. Не удалось получить ее и искусственно. Ее увидели только в Овифаке. Здесь же в составе самородного железа встретили в виде примесей минералы, присущие только метеоритам, свойственные только космосу.
Стало совершенно ясно, что условия образования космических и овифакских пород однотипны. Но ведь необычную структуру метеоритного железа можно объяснить сильнейшим атомным излучением, от которого в космосе нет никакой защиты!
Что же, значит и здесь, в далекой Гренландии, был тоже зафиксирован космический удар? Стало быть, и здесь произошел атомосоматоз? Или, может быть, лучше назвать это космосоматозом?
Снова начались лихорадочные поиски. Кто-то спросил: «Нет ли самородного железа в нашей жиле?»
Мы все, конечно, увлеклись изучением крупных кристаллов, а вот микроскопического исследования пород, которые заключали эти минералы, не провели. Срочно были изготовлены препараты, и в первой же полировке из пород «жилы краеведа» мы обнаружили микроскопические зерна самородного железа с видманштеттеновыми фигурами. Перед нами было явление, близкое овифакскому чуду!