Олег Писаржевский - Ферсман
В трещинах известняков образовались натеки прозрачного или просвечивающего минерала кальцита[15], который медленно и постепенно осаждался из просачивающихся капель воды. Каждая капелька оставляла ничтожную частичку этого минерала, но капля следовала за каплей, и постепенно маленький бугорок вырастал в небольшую сосульку, а потом в целую трубочку. Постепенно трубочки вытягивались в длинные тонкие стволы. В некоторых пещерах они достигают многих метров. Сталактиты растут сверху, сталагмиты — снизу. Углекислый кальций кристаллизуется в разнообразных формах; поэтому для молодого минералога эти образования представляют обширное поле наблюдений.
К своему глубочайшему удивлению, путешественники однажды обнаружили, что натеки, украшавшие стенки трещин, в одном месте каменоломни были окрашены в зеленый цвет солями никеля. Откуда здесь мог появиться никель? Разве только в нарушение всех известных доселе геологических закономерностей! Однако ларчик открывался просто. На поверхности земли валялась груда железного лома, в которой, очевидно, были остатки и никелевых изделий. Из них-то никель и перекочевал на сталактиты, которые выросли за последние десятки лет на глазах человека. Вот еще один яркий пример проявления сложных закономерностей перемещения элементов в природе, который как нельзя лучше подкреплял новые идеи Вернадского.
То были маленькие странички из жизни природы, но какая радость прочитать их впервые! Разумеется, не только эти экскурсионные наблюдения должны были лечь в основу предстоящей большой работы. Мы о них вспоминаем лишь как об иллюстрациях главной мысли Вернадского, которую он развивал в своих лекциях и отчеканивал в процессе огромной научной работы кафедры.
Его научные замыслы были грандиозны. Так, например, он задумал многотомную «Историю минералов земной коры». По мере развертывания и углубления задуманного исследования все шире раздвигались его рамки. Работа ставила задания, непосильные для одного человека, и завершение их оставалось на долю следующих поколений.
Такой же была идея создания «Опыта описательной минералогии», масштабы которого потрясают. Для его осуществления нужно было не более и не менее, как пересмотреть с точки зрения химических процессов, идущих и шедших в земной коре, все природные соединения, дать детальную «топографию» всех минералов России. И эта работа не могла быть закончена самим Вернадским. Осуществление ее тоже задача будущего.
Наряду с грандиозным размахом и творческой ненасытностью Вернадскому была свойственна совершенно скрупулезная, педантическая, повседневная работа, без которой наука также не может существовать и развиваться.
Задумав описывать минералы, Вернадский сам изучил четырнадцать русских и шесть крупнейших иностранных минералогических музеев. Он заставил своих сотрудников десятки раз проверять и перепроверять все данные, которые заносились в таблицу анализов. А потому, когда вышел первый том «Опыта описательной минералогии», то этот труд сразу стал основным справочником, к которому и по сей день обращается всякий, кто хочет получить исчерпывающие сведения о минералах, в нем описанных.
Готовя для второго тома «Истории минералов земной коры» главу «Земные воды», Вернадский изучил ни много ни мало, как 485 видов воды, обосновал их разделение на 129 семейств, в свою очередь собранных в 39 подцарств и 19 царств. Но прошло некоторое время, и он безжалостно перечеркнул первые результаты, добытые ценой огромных усилий, и установил 553 вида воды, доведя число семейств до 145 и число подцарств до 43. Вместе с тем он заявил, что различие отдельных видов земной воды и их дальнейшее исследование есть работа, которая «никогда не должна быть ослабляема в минералогии вод».
Уже в самом начале своей работы в лаборатории Вернадского Александр Ферсман мог понять, что здесь не обещают лепкой жизни в науке.
Для осуществления намеченной Вернадским программы изучения химической жизни минералов и их превращений прежде всего требовалось углубленное и точное исследование их химической природы, а для этого нужен был детальный химический анализ, обстоятельное изучение кристаллической структуры.
Первая тема, которая давалась начинающему минералогу, как рассказывает Ольга Михайловна Шубникова — одна из учениц В. И. Вернадского — обычно была кристаллографическая. Надо было выкристаллизовать пригодные для измерения кристаллы и затем их измерить. Эти исследования производятся на оптических приборах, называемых гониометрами. С помощью этих приборов определяют величину углов кристалла в градусах, затем вычерчивают кристаллы и т. д. Кристаллограф нарезает из кристаллов тонкие пластинки (они называются шлифами) и пропускает через них луч света. В большинстве кристаллов этот луч превращается в два луча с совершенно особыми свойствами. Кроме оптики кристалла, изучают и другие его свойства: один и тот же кристалл в разных своих частях обладает разной твердостью, в одном направлении он пропускает электричество, в других — нет. Все это, как мы увидим дальше, важно для понимания внутреннего строения кристалла, а также для определения самих минералов и изучения их полезных свойств.
Даже для студенческих работ над кристаллами Вернадский выбирал темы, которые всегда были связаны с каким-нибудь широким вопросом, на который он искал ответа. Иногда это был вопрос о причинах появления штриховки на гранях кристалла или о связи «холодного свечения» кристалла — люминесценции — с его симметрией и т. д.
«Таким образом, начинающий научный работник, — продолжала О. М. Шубникова, — уже чувствовал, что его маленький труд может пролить свет на большие научные вопросы».
Куда девались недавние колебания, которые испытывал студент Новороссийского университета при окончательном определении своего призвания! Творческий дух, царивший в лаборатории Вернадского, всецело захватил его.
Но надо было еще завоевать право считаться лучшим среди равных. Ко времени прихода Ферсмана в университет вокруг кафедры Вернадского сложился немногочисленный, но крепкий минералогический кружок. Стать его достойным сочленом? Обязательно! Но как же это трудно!..
«Мы работали не менее двенадцати часов в лаборатории, — рассказывал Ферсман об этом важном периоде своего вступления в науку, — нередко оставаясь на ночь, так что анализы шли целые сутки».
Выдающийся советский кристаллограф, в свое время соратник Ферсмана, академик А. В. Шубников рассказывал, что легче всего было разыскать Александра Евгеньевича в «гониометрическом закутке», отделенном от светлого помещения черной занавеской. Там он дневал и ночевал. Их первое знакомство было связано с одной справкой по интересовавшему Шубникова вопросу. Приоткрыв занавеску, Шубников увидел Ферсмана, сидевшего за гониометром. «Он был явно недоволен тем, что я ему помешал работать, — рассказывал Шубников, — тем не менее знакомство наше состоялось, и я получил от него очень быстро нужную мне справку».
