Кто бывал на Южном берегу Крыма, тот, конечно, хорошо помнит Медведь-гору. Это действительно запоминающаяся гора.
Как будто вот только сейчас спустился по склону гор огромный, длиною в два с половиной километра, каменный медведь, ступил передними лапами в воду, припал на них, опустил морду в волны Черного моря жадно пьет — не напьется. Издали лес, покрывающий спину медведя, кажется пушистым мехом. Иногда, особенно осенью и зимою, медведю становится «холодно», как говорят здесь, «он одевает шубу». Это облака покрывают его могучий хребет, возвышающийся над морем более чем на полкилометра. И действительно, в этот день портится погода: туманы ползут по ущельям, местами выпадает дождь, море катит могучие валы на берег, в пене и брызгах разбивая их о торчащий из воды затылок каменного гиганта.
В летний ясный день Медведь-гора и прилегающая к ней местность исключительно живописны. Особенно красочный пейзаж открывается с того пункта Ялтинского шоссе, который расположен в полутора километрах в сторону Ялты от перекрестка с Гурзуфской дорогой. Здесь даже есть площадка отдыха, и многие проезжающие по шоссе останавливаются на ней, чтобы полюбоваться открывающейся панорамой и сделать снимки.
Под вами Гурзуф с его прекрасными парками, где некогда на даче Раевского жил великий поэт Пушкин. Далее скала с остатками генуэзской башни и два небольших утеса, торчащие из моря, — Адолары. Если подняться выше дороги, то можно увидеть часть зданий пионерского лагеря Артек, протягивающихся вдоль берега почти вплотную до правого бока Медведь-горы. Прелесть картины дополняется морской гладью и яркоголубым небом, и, вместе с тем, весь пейзаж смягчается едва заметной золотистой дымкой воздуха.
Вернемся, однако, к нашей цели — к более близкому, так сказать, непосредственному знакомству с каменным медведем.
Рассмотрев породы, окружающие гору, мы увидим, что это тонкослоистая темносерая или почти черная порода, легко раскалывающаяся на довольно тонкие плитки. Это сланцы — сильно уплотненная и во многом измененная глина. Но вот мы подошли вплотную к Медведь-горе, и сразу стало очевидным, что камень горы плотный, очень крепкий, обладает сероватозеленоватым цветом и зернистым строением.
Каким образом оказался здесь, среди сланцев, этот массив таких прочных пород? Может быть, действительно он сполз по склону откуда-то сверху? Из чего состоит камень этой горы и как он образовался?
Горные породы, слагающие Медведь-гору, — магматические породы, которые образовались на большой глубине в результате очень медленного остывания каменного расплава, называемого магмой.
Магматических пород в Крыму мало — не более 1%. Остальные горные породы, слагающие верхнюю часть земных слоев полуострова, относятся к осадочным.
Более ста сорока миллионов лет тому назад, в начале юрского периода, когда Крым представлял собою небольшой остров, земная кора под действием внутренних геологических сил поднималась и в ней образовывались гигантские складки. На глубине десятков километров в земной коре создавались огромные трещины. По этим трещинам под сильным давлением проникала расплавленная масса — магма, поднимаясь в верхние горизонты земных слоев. Там, где трещины не доходили до поверхности земли, магма, встретив сопротивление вышележащих слоев, стремилась проникнуть в лежащие на ее пути твердые породы. Осадочные породы всегда обладают слоистым сложением и легко раскалываются по плоскости наслоения. По этим плоскостям и проникала магма, постепенно раздвигая и частично расплавляя слои. Таким образом, внедренная в толщу осадочных пород магматическая масса приобретает форму гигантского гриба: ножкой его служит трещина (канал), по которой поднималась магма из глубины, а шляпкой — магматическая масса, внедрившаяся между слоями осадочных пород. Постепенно происходит остывание магматической массы и превращение ее в каменный массив грибообразной формы, называемый лакколитом.
При остывании магмы, в зависимости от ее состава, образуются различные минералы. Так как в данном случае магма застывала на значительной глубине и охлаждалась чрезвычайно медленно, то в ней успевали образовываться кристаллические зерна отдельных минералов.
Первыми из каменного расплава кристаллизуются наиболее тугоплавкие и тяжелые минералы: магнетит, титанистый железняк, пирит, пирротин, апатит и другие; затем начинают выкристаллизовываться цветные минералы: роговая обманка, авгит, диопсид, черная слюда-биотит и некоторые другие; почти одновременно с цветными минералами или несколько позднее их кристаллизуется большое количество светлых полевых шпатов и немного кварца. Из такого комплекса минералов и состоит магматическая горная порода Медведь-горы, называемая диоритом. Основная масса диорита слагается из полевых шпатов и цветных минералов, остальные минералы содержатся в незначительном количества.
Уже после остывания лакколита, в третичный период, вновь произошло поднятие местности и заключенный в толщу глинистых сланцев лакколит оказался выше уровня моря. Постепенно внешние природные силы (проточные воды, ветер, температурные колебания) разрушили породы, сковывавшие лакколит, и рожденный глубоко в недрах каменный медведь, спустя много миллионов лет после своего возникновения, предстал перед нашими взорами.
Теперь те же внешние природные геологические силы, которые некогда освободили медведя из его многовекового заключения, разрушают его самого. И хотя порода диорит несравненно прочнее окружающих ее осадочных пород и дольше может противостоять внешним силам (поэтому-то Медведь-гора и возвышается среди окружающих ее легкоразрушаемых пород), но все же гора со временем будет разрушена. Однако природные силы может опередить человек, добывающий камень диорит для строительных целей.
Отбейте от скалы кусок диорита. Он обладает зеленовато-серым цветом, и даже простым глазом видно, что он состоит из зерен отдельных минералов. С помощью лупы среди этих зерен можно различить белый, несколько просвечивающий, обладающий стеклянным блеском кварц, белые или же желтоватые непрозрачные, но с блестящими плоскостями зерна полевых шпатов. Затем увидите большое количество темных окрашенных минералов: зеленовато-черные с коричневым оттенком и часто хорошей огранкой кристаллы авгита и несколько вытянутые зеленовато-черные с шелковистым блеском зерна кристаллов роговой обманки. Все эти минералы называются породообразующими, так как они составляют основную массу диорита. Помимо породообразующих минералов, внимательно рассмотрев большое количество образцов, можно обнаружить черные восьмигранники магнитного железняка (магнетита). Если извлечь кристалл магнетита из породы, то нетрудно убедиться в его магнитных свойствах, так как он легко притягивается магнитом и притягивает острие магнитной стрелки компаса.
Минерал магнетит — важнейшая железная руда; он состоит из трех частей железа и четырех частей кислорода. На известной горе Благодать, на Среднем Урале, из магнетита сложены мощные пластообразные залежи, имеющие крупное промышленное значение. На Медведь-горе, к сожалению, не установлено таких скоплений магнетита, и поэтому его рассеянные в диоритовой породе зерна представляют лишь минералогический интерес.
На южном склоне Медведь-горы, обращенном к морю, в диоритовой породе и прибрежных валунах встречаются совершенно правильные и довольно крупные блестящие кубики латунно-желтого или золотистого цвета. Это минерал пирит, состоящий из одной части железа и двух частей серы. Многие несведущие в минералогии люди часто принимают его за золото. На самом же деле этот красивый минерал даже не имеет большого практического значения, хотя и распространен в изверженных и даже осадочных породах. Крупные залежи пирита разрабатываются, он добывается и применяется как сырье для получения серной кислоты. Иногда пирит содержит незначительные примеси золота и кобальта, в таких случаях он используется в качестве руды этих металлов.
Изучая образцы диорита, можно встретить вместо пирита кубические углубления, заполненные рыхлой коричневато-бурой массой, напоминающей ржавчину. Это минерал лимонит; он состоит из двух частей железа, трех частей кислорода и нескольких частей воды. В других условиях лимонит встречается всегда в виде рыхлой массы или образований неправильной формы и никогда не дает кубических кристаллов. Почему же в диорите он имеет кубическую форму? Оказывается, что форма принадлежит исчезнувшему пириту. В результате окисления пирита кислородом воздуха, при участии воды образуется серная кислота, которая быстро соединяется с другими минералами, а железо, входящее в состав пирита, остается на месте и, соединяясь с кислородом и водою, образует лимонит, который и заполняет пустоту кубической формы, оставшуюся после пирита. Пирит, встречаемый в диорите, является первичным, т. е. образовавшимся в магматической породе в результате остывания и кристаллизации магмы. Но бывает также и вторичный пирит, который образуется, например, в результате температурного воздействия магмы на окружающую ее осадочную породу.
Пирит вторичного происхождения в большом количестве встречается в глинистых сланцах близ контакта их с диоритами у подножья горы со стороны Артека. Здесь он также имеет форму кубиков, но попадаются иногда и сплошные золотистого цвета корки и прожилки пирита.
В этих же сланцах близ их контакта с диоритовыми породами можно после длительных и упорных поисков встретить мелкие кристаллики турмалина желтовато-зеленого цвета.
В трещинах сланцев, а также и в самом диорите в большом количестве встречается белый кварц и реже прозрачная его разновидность — кристаллики горного хрусталя. Часто попадаются небольшие жилы белого и прозрачного кальцита.
Кварц и кальцит с первого взгляда можно спутать между собою. Но эти два минерала резко различаются по физическим свойствам. Кварц довольно твердый минерал, он царапает стекло, а стальной нож не оставляет на нем следа. Если капнуть слабую соляную кислоту на кварц, с ним ничего не произойдет, но достаточно капнуть кислоту на кальцит, и сразу же будет заметно как бы вскипание этой капли: это под воздействием кислоты из кальцита выделяется углекислый газ. Кальцит легко царапается ножом, а при раскалывании его куска или кристалла он распадается на правильные брусочки с ровной и блестящей поверхностью. Кварц трудно расколоть, и обломки его всегда имеют неправильную форму и неровную поверхность. Как говорят, кварц имеет раковистый излом.
Кварц и кальцит — одни из наиболее распространенных минералов в природе и широко используются человеком.
При знакомстве с камнями крымских гор нам придется еще не раз возвращаться к кварцу и кальциту, но поскольку мы впервые встретились с ними на Медведь-горе, стоит здесь же рассказать о них подробнее, тем более, что поиски других минералов на Медведь-горе вряд ли увенчаются успехом.
Кварц, состоящий из одной части кремния и двух частей кислорода, весьма распространен в природе. Разновидности кристаллического кварца — это чаще всего красивые камни-самоцветы, например: горный хрусталь, фиолетовый аметист, дымчатый кварц, или раухтопаз, черный морион, розовый кварц, молочно-белый и синеватый кварц и другие, из которых выделываются различные украшения.
Все перечисленные минералы — магматического происхождения. Значительно реже кварц осаждается из водных растворов, циркулирующих как на поверхности, так и в толще горных пород.
Минералы кварца бывают также некристаллические и скрытокристаллические. Они имеют самое разнообразное происхождение: магматическое, жильное, контактовое и осадочное. Сюда относятся полудрагоценные и поделочные камни: халцедон, опал, красочные агаты и яшмы, которые в зависимости от окраски и характера рисунка имеют свои особые названия.
Наконец, из мелких кристаллических обломков кварца образуются мощные пласты кварцевого песка. Из уплотненных кварцевых песков создаются крепкие породы — кварциты.
Минералы и породы, состоящие из кварца, широко используются в различных отраслях промышленности. Так, кварцевый песок идет на изготовление тугоплавкого кирпича динаса, употребляемого в металлургии. Из него же делаются точильные камни и шлифовальные круги. Из кварцитов и кварцевых песчаников вырабатываются жернова. В большом количестве кварцевый песок применяется в стекольной промышленности и в строительстве для приготовления цемента. Огромное значение имеет кристаллический кварц в оптической промышленности; из него изготовляют различные линзы и преломляющие призмы для разнообразных оптических приборов: фотоаппаратов, микроскопов, телескопов, спектрографов и т. д.
В электрической промышленности кварц также находит широкое применение при изготовлении различных измерительных приборов. В последние годы для этой цели часто используется пиезокварц. Агаты и халцедоны применяются в точной механике: из них изготовляют упоры для весов, осевые камни в часах и т. п. Из агата также делаются ступки и прочие приборы для химической промышленности.
Кальцит не применяется так разнообразно, но используется, пожалуй, даже в больших количествах, чем кварц. Мы впервые познакомились с кальцитом как с представителем изверженных пород. Но кальцит образуется и как осадочная порода, выпадая из водных растворов в виде химического осадка, или выделяется из воды живыми организмами. О происхождении кальцита и породах, содержащих его, мы будем говорить ниже, знакомясь с камнями, образовавшимися в морях; здесь же лишь укажем его применение в народном хозяйстве, главным образом, в виде строительного материала.
Пильный камень, или известняк-ракушечник, широко употребляется в Крыму как стеновой строительный материал. Раковины, слагающие этот камень, почти нацело состоят из кальцита. Из известняка приготовляют известь, употребляемую как цементирующее вещество и как раствор для побелки.
Пласты известняка под огромным давлением земных слоев и температурным воздействием магматических расплавов уплотняются, перекристаллизовываются и превращаются в довольно крепкую породу, называемую мрамором. Мрамор легко поддается полировке и широко применяется в строительстве как облицовочный материал, используется также для различных архитектурных украшений и в скульптуре.
Прозрачная разновидность кальцита — исландский шпат встречается в Крыму чрезвычайно редко. Исландский шпат — очень ценное сырье для оптической промышленности. Из него, например, изготовляют специальные призмы для минералогических микроскопов. С помощью этих призм выявляются оптические свойства минералов.
Поэтому при изучении Медведь-горы особое внимание необходимо уделить кальциту, тщательно исследуя жилы, содержащие этот минерал. Может быть, кому-либо и удастся найти исландский шпат. Скопление прозрачного кальцита хотя бы в несколько тонн уже можно было бы расценивать как значительное месторождение.