VIVOS VOCO: Белов С.В., Фролов А.А., "Чарующий чароит"

Чарующий чароит

С.В.Белов, А.А.Фролов

Сергей Викторович Белов, д. г.-м. н., руководитель центра «Геология и минеральные ресурсы».
Анатолий Александрович Фролов, д. г.-м. н., вед. н. с. ВНИИ минерального сырья им.Н.М.Федоровского.

Среди десятков разнообразных полезных ископаемых, связанных с карбонатитами, чароит поистине уникален. Единственное в мире месторождение этого самоцвета (его еще называют сиреневый камень) находится в нашей стране. Но прежде чем рассказать о чарующем душу камне, его месторождении и особенностях образования, надо хотя бы кратко пояснить, что же это за такие удивительные горные породы - карбонатиты [1]. Как они возникают, и почему с ними ассоциирует огромное количество различных полезных ископаемых, не характерных более ни для какой другой эндогенной геологической формации?

Изделия из чароита.

Большинство специалистов понимают под карбонатитами эндогенные, существенно карбонатные породы с подчиненным количеством силикатов и рудных (преимущественно редкометалльных) минералов, а также апатита Сa₅[PO₄](OH,F,Cl), магнетита Fe₃O₄, флюорита CaF₂ и различных сульфидов. Они пространственно и генетически связаны с вулкано-плутоническими комплексами ультраосновных щелочных пород и обычно совместно с ними формируют в верхней части земной коры горные массивы. На сегодняшний день геологами выявлено около 300 массивов щелочно-ультраосновных карбонатитовых комплексов, образующих на всех континентах около 30 провинций. Количество разведанных карбонатитовых объектов измеряется несколькими десятками. Из них два десятка разрабатывается с получением пирохлоровых NaCaNb2O6F, апатитовых, монацитовых (Ce, La)[PO₄], рутил-анатазовых TiO₂, магнетитовых, флюоритовых, бадделеитовых ZrO₂, флогопитовых (слюдяных), борнит-халькопиритовых Cu₅FeS₄ - CuFeS₂ концентратов, ежегодная стоимость которых оценивается в десятки миллионов долларов. Такова визитная карточка семейства горных пород, с которым связан чароит [2].

Штрихи к портрету

Среди самоцветов, играющих выдающуюся роль в истории мировой культуры, есть камни, само существование которых вызывает не только удивление специалистов (геологов, минералогов, ювелиров), но и восторг от игры природы, создавшей эти уникальные и неповторимые объекты минерального царства. Именно к таким природным образованиям относится сиреневый чароит. Кажется, что само его название происходит от эпитета «чарующий», т.е. завораживающий, потрясающий до глубины души. Известному минералогу, поэту камня, академику А.Е.Ферсману принадлежат меткие слова: «Среди форм изменчивой и умирающей живой природы вечными и незыблемыми остаются художественные произведения, выполненные в камне».

Среди ювелирно-поделочных камней чароит один из самых молодых. Впервые на него наткнулся в конце сороковых годов прошлого века геолог В.Г.Дитмар, условно назвав его куммингтонитовым сланцем. Однако самоцвет стал известным в мире лишь в начале семидесятых годов, когда в Восточной Сибири, на стыке территорий Республики Саха (Якутия) и Иркутской обл., на правобережье таежной речки Чара (откуда и название минерала), были найдены его промышленные проявления. Сразу же чароит приобрел у ювелиров необычайно высокую популярность и стал пользоваться большим спросом. Открытый российскими геологами этот источник оказался единственным в мире. Нигде ничего подобного больше нет. Первые изделия, изготовленные в 1973 г., получили мировое признание. Среди самоцветов чароит занимает одно из первых мест в классе ювелирно-поделочных камней. Что же это за минерал и каковы его свойства?

Итак, чароит - силикат сложного состава:

Ca₅Na₄K₂[Si₁₂O₃₀](OH,F)₄.

Он достаточно твердый, вязкий (твердость по шкале Мооса 6-7). Обычно слагает плотные массивные породы, часто со звездчатыми включениями других минералов. Чароитовая порода обычно от светло- до темно-фиолетового цвета, с нежным шелковистым перламутровым блеском. Совершенно необычна для мира минералов его сиреневая окраска, скорее всего обусловленная примесью марганца. Спектр использования чароита в ювелирном деле весьма широк. Из него изготавливаются браслеты, кольца, перстни, кулоны, серьги, броши, запонки, чаши, кубки, шкатулки и многие другие изделия. Особенно хорош чароит в оправах из серебра. Стоимость камня на рынке 30-70 долл. за кг. Она сильно колеблется в зависимости от его сортности: для экстра-класса может достигать более 100 долл. за кг. Так, за одну из чароитовых ваз американцы предложили 24 тыс. долл. Несмотря на свою молодость (как новый минерал чароит утвержден Международной минералогической ассоциацией лишь в 1977 г.), он быстро вошел в моду. Недаром папа римский Иоанн Павел II для своего будущего саркофага заранее приобрел плиту прекрасного фиолетово-сиреневого чароита. Из этого самоцвета изготовлены главные призы Московских международных кинофестивалей - глобусы с металлическим поясом, на которых выгравировано имя победителя. Примечательно, что на одного жителя Земли приходится всего лишь 0.0016 г чароита, а его запасы невелики. Лимит на добычу чароита, установленный Правительством Республики Саха, составляет 100 т в год. Скоро спрос на камень будет превышать предложение.

Место рождения чароита - карбонатитовый массив

Промышленное месторождение чароита расположено в контурах сложного по составу и строению массива магматических щелочных пород, внедрившегося миллионы лет назад в Сибири, в районе современной р.Чара, в 100 км ниже по течению от поселка с одноименным названием. Открыто оно в 1960 г. выпускниками Иркутского политехнического института Ю.Г. и В.П.Роговыми. В одном из маршрутов Юра Рогов, идя вдоль ручья, обратил внимание на странную глыбу сиреневого цвета, покрытую белесым налетом. Ударил по ней молотком, и будто сиренью брызнуло: в густо-сиреневой массе медовыми вкрапленниками желтели удлиненные кристаллы, золотой россыпью блестели сульфиды. Но эта находка была всего лишь прелюдией к открытию. Только в ходе дальнейших маршрутов обнаружили коренное месторождение, и с начала 70-х годов началось его комплексное исследование.

Модель горного массива ультращелочного комплекса.

По своей тектонической позиции месторождение располагается в северо-западной части Алданского щита, на южном окончании Уджино-Вилюйского палеорифта - эдаком шраме на теле Земли - огромной своеобразной борозде-трещине, возникшей в результате растяжения земной коры. Общая площадь щелочных пород составляет около 150 км² и включает Большемурунский, Маломурунский и Догалдынский массивы. Формирование их было длительным и многоэтапным и происходило, по данным Е.И.Воробьева и А.А.Конева, в такой последовательности: 1 - шонкиниты, пироксениты, 2 - щелочные сиенит-порфиры, 3 - щелочные сиениты, 4 - нефелиновые сиениты, 5 - сынныриты, фергуситы, 6 - кальсилитовые сиениты и якутиты, 7 - агпаитовые щелочные сиениты, 8 - агпаитовые нефелиновые сиениты и пегматиты, 9 - уртиты, ийолиты, 10 - лавы, туфолавы лейцит-порфиров, фонолитов, 11 - калиевые базальтоиды, 12 - дайки лейцит-порфиров, щелочных минетт, 13 - граносиениты, граниты, ильвсбертиты, грорудиты, 14 - карбонатиты с чароитом. К образованию подобных сложных комплексов пород причастны очень глубокие горизонты литосферы, или, как говорят геологи, мантия Земли.

Территория, на которой находятся участки чароитовой минерализации, приурочена к юго-западному крылу Маломурунского массива. Последний имеет площадь около 20 км² и представляет собой расслоенную интрузию, основное тело которой располагается вдоль границы платформенного чехла и докембрийского цоколя. Возраст пород 145-125 млн лет. Более молодые по отношению к массиву лишь дайки, возраст которых 115-80 млн лет. Близкий возраст имеют и чароиты.

Основная масса чароитовой минерализации сосредоточена в карбонатитах. Самое крупное из разведанных месторождений - Торгинское, представлено телом мощностью до 200 м и протяженностью 3.5 км. На глубине 200-250 м оно приобретает штокообразную форму диаметром 100 м. Максимальный вес глыбы, добытой на одном из участков (Новом), составил около 130 т.

Схематическая геологическая карта чароитового месторождения Сиреневый камень
(составлена Е.И. Воробьевым, Ю.В. Малышонком).

В чароитах в виде включений присутствуют кварц, полевые шпаты, эгирин, редкоземельные минералы, образующие радиально-лучистые сростки в виде «солнц», которые улучшают декоративные свойства камня. Однако главная ювелирная ценность определяется содержанием чароита, густотой и тональностью сиреневой окраски, текстурой. Эти факторы определяют сортность. К высшему сорту относится порода с содержанием чароита более 80%. К первому сорту - с содержанием от 50 до 80%; ко второму - от 20 до 50%. Помимо обычного сиреневого, встречаются и экзотические цвета - малиновый, коричневый, серый. По морфоструктурному рисунку выделяются следующие типы: скрытокристаллический или сливной; скорлуповато-слоистый; спутанно-волокнистый; столбчатый и блоковый, полупрозрачный. Наибольшую ценность представляет чароит, обладающий шелковистым перламутровым блеском, а также тот, в котором проявляется иризирующий эффект «кошачьего глаза». Однажды, когда о чароите еще мало кто знал, Рогов, будучи за границей, зашел во всемирно известный минералогический музей. Сотрудник музея с гордостью сообщил, что в музее собрана полная коллекция всех известных на Земле минералов. Юрий Гаврилович вытащил из кармана сиреневую пластинку. Директор музея, быстро посовещавшись с сотрудниками, тут же предложил за отсутствующий в «полной коллекции» образец круглую сумму. Рогов только улыбнулся.

Морфологические типы чароита:
1 - радиально-лучистый; 2-4 - скрытокристаллический или сливной;
5 - скрытокристаллический в комбинации с волокнистым; 6 - скорлуповатый.

У геологов пока нет единого мнения о происхождении этого уникального камня. И хотя все исследователи единодушны в признании генетической связи чароита со щелочными породами, суть этой связи ими трактуется неоднозначно. Е.И.Воробьев выдвигает идею существования чароитовой магмы, источник которой - сложная карбонатитовая система. Н.В.Владыкин рассматривает его как продукт расслоения щелочного ультракалиевого расплав-раствора. В.М.Бирюков и Н.В.Бердников считают образование чароита результатом метасоматоза, т.е. перекристаллизации в твердом состоянии под воздействием глубинных (преимущественно газовых) флюидов. М.Д.Евдокимов с соавторами говорят о доминирующей роли гидротерм - горячих растворов, поднимавшихся из земных недр.

Кто окажется прав, решат будущие исследования. Однако нерешенность генетических проблем не мешает нам наслаждаться этим удивительным творением природы, радующим глаз.

Литература

1. Белов С.В., Фролов А.А. Посланцы мантийных магм // Природа. 1998. №11. С.44-56.

2. Фролов А.А., Толстов А.В., Белов С.В. Карбонатитовые месторождения России. М., 2003.