Зная, как ведут себя различные металлы, попав между двух огней — давлением и температурой, конструктор сможет выбрать наилучший материал для подземохода. Зная, как ведут себя, попав в такое горнило, минералы, он сможет представить себе, с чем же придется встретиться его подземному кораблю. И, наконец, ученые смогут, пользуясь такой моделью, проверить свои предположения и расчеты, которые они пока только и могут делать, когда говорят о строении Земли на больших глубинах.
Алмаз — не единственный искусственный минерал. Мы привыкли к синтетическим материалам, капрону и нейлону, лавсану и поролону и множеству других, к искусственным шелку, шерсти, коже, меху. Но камень… Казалось бы, он-то уж, по крайней мере, подлинное произведение природы!
Очень дороги и редки изумруды, рубины и сапфиры. После алмазов — это самые драгоценные камни на земле. И так же, как алмазы, они нужны технике: ими, например, режут металлы, и каменный резец служит намного дольше, чем режущий инструмент из твердого сплава.
Но вот беда — эти природные ценности не только редки. Они еще и очень малы: доли грамма и самое большее, один-два грамма — уже предел, уже рекорд.
В лабораториях научились выращивать красные кристаллы рубинов, оранжевые, сиреневые и синие сапфиры, зеленые изумруды, многоликий — днем зеленый, вечером красный — александрит. Лабораторные рекорды исчисляются десятками и даже сотнями граммов.
Еще один лабораторный минерал — стиповерит. Похожий на него камень найден в одном из метеоритных кратеров. Он, видимо, образовался при ударе метеорита о Землю.
А гранит? Гранит, который украшает наши города? Им облицованы здания, из него сделаны постаменты памятников, лестницы и ограды набережных, парков, скверов…
И этот гранит, столь искусно созданный природой, теперь получен лабораторным путем! Самое простое сырье — песок, глина и вода. Давление — две тысячи атмосфер, температура — семьсот градусов. Синтетический гранит готов. Получен и искусственный кварц, причем кварц особенный.
Дело не в том, что он родился в лаборатории. Дело в том, как он рождался. Почти полтораста тысяч атмосфер, почти две тысячи градусов — вот что понадобилось для создания кварца-два.
Кварц-один, обычный, плотность 2,6. Кварц-два, искусственный, плотность 4,35. И кварц, и не кварц в то же время… Советские ученые С. Стишов и Ю. Рябинин справедливо считают, что перед нами кусочек мантии или, во всяком случае, вещества, очень близкого к ней. Уже сейчас можно сказать: модель загадочного вещества, его близкое подобие, наконец, сделано человеческими руками.
Огромные трудности приходится преодолевать, чтобы добиться высокого сжатия. А то, что с трудом делает инженер, легко вытворяет природа. Лишь на короткое время мощной струей направленного взрыва можно добиться десятков миллионов атмосфер. Недра же земли всегда сжаты, да вдобавок нагреты.
Насколько нагреты, точно не знает никто. Скорее всего тысячи градусов господствуют в центре земли. Вместе они — нагрев и давление, быть может, делают обычное необычным. Ядро и не твердое и не жидкое. А какое же оно — сказать пока нельзя.
Внутренность Земли заслуживает того, чтобы продолжить о ней разговор. Вопрос, который нас ожидает:
как появились руды и нефть? —
вопрос важный и для науки и для повседневной практики.
А потому, прежде всего, маленькая справка о том, что нам встречалось уже не раз, — о слове «магма». Вот так бы и хотелось коротко сказать: магма — это… Но ничего не получится. Слово небольшое, содержание сложное.
Известные, широко распространенные и редкие элементы. Металлы и их соединения. Расплав, но не просто горячая жидкость, а нагазированная и сжатая давлением в толще пород.
Вот что такое магма — «начинка» земного шара. О ней приходится говорить потому, что она является родоначальницей руд. Есть множество месторождений, которые так и называют магматогенными, буквально — рожденные магмой. Именно этот раскаленный подземный расплав и поставляет, в конце концов, нам железные, титановые, хромистые, платиновые, золотые, серебряные и многие, многие другие руды.
Надо сказать, кстати, что вообще-то рудные скопления — исключение, а не правило для земли. Элементы, металлы рассеяны в коре всюду. Но лишь местами они собираются. И вот тогда имеет смысл их добывать, лишь тогда создается возможность разрабатывать месторождение.
Уран — это элемент, ставший одним из важнейших в наш атомный век. В породах его лишь четыре десятитысячных процента. Однако земной шар велик. И из этих ничтожных долей процента складываются такие огромные запасы, которые во много миллионов раз больше, чем в разведанных залежах урана.