Шесть шагов в царство Плутона

 

В 1960 году президент Международного геодезического и геофизического союза В. В. Белоусов на конференции в Хельсинки выдвинул на обсуждение комплексную исследовательскую программу, рассчитанную на сотрудничество многих стран, – «Верхняя мантия и ее влияние на развитие земной коры». В осуществлении глобального проекта участвуют СССР, ГДР, Чехословакия, США, Япония – всего свыше 60 государств.

25 августа 1961 года на расширенном заседании коллегии Министерства геологии и охраны недр СССР были рассмотрены предложения ученых о закладке пяти уникальных, беспрецедентных в мировой практике буровых скважин, глубиной до 15 километров каждая. Вот уж буквально семимильные шаги в царство Плутона! Пункты выбраны – в Карелии, Азербайджане, северном Прикаспии, на Урале, на Курилах – с таким расчетом, чтобы по пяти характерным разрезам получить наиболее полную информацию о составе и структуре всей земной коры.

Наружная пленка планеты, облекающая мантию, выглядит как слоеный пирог. Снизу – плотный базальтовый ковер. На нем покоится толща более легких гранитов и им подобных образований. А она, в свою очередь, прикрыта сверху рыхлым чехлом осадочных пород – глин, песчаников, известняков, сланцев. Правда, профиль такого «наполеона» не везде трехступенчатый. Граниты, гнейсы и их сородичи, составляющие от половины до трех четвертей континентальных массивов, кое‑где (в Карелии, например) выглядывают прямо на поверхность через обширные прорехи в мягком покрове; зато под океаном они отсутствуют вообще: дно там повсюду двойное (осадки и под ними базальт), а не тройное.

Осадочный пласт напоминает губку, насыщенную земными дарами. В том месте, где он особенно мощен, его и пронижет насквозь одна из скважин.

Геологи смогут разведать новые, пока еще недоступные скопления нефти, установить нижние пределы их распространения, выяснить, как образуется жидкое топливо: из минеральных ли веществ – карбидов, воды (точка зрения Д. И. Менделеева) или же из органических остатков (гипотеза М, В. Ломоносова).

Другой бур просверлит карельские граниты – древнейшие в нашей стране, принесет новые сведения об их образовании и эволюции, об их физико‑химическом перерождении в гнейсы и, наоборот, о гранитизации различных пород, не исключая осадочных.

«Проблема гранитизации, – считал член‑корреспондент АН СССР А. А. Сауков, – одна из наиболее интересных и практически важных в геологии; в последние годы она особенно усиленно обсуждается.

Ведь с гранитом связаны своим происхождением многие ценные полезные ископаемые, в том числе драгоценные камни – изумруды, сапфиры и другие; слюды, керамическое сырье, олово, вольфрам, молибден и так далее».

Третий бур пронзит дряхлый Уральский кряж до самых его корней, поведает еще неслыханные сказы о его богатейших «малахитовых шкатулках», о кладовых, опекаемых бажовской Хозяйкой Медной горы.

Короче говоря, у каждого из пяти маршрутов своя программа – неповторимая, одинаково обширная и захватывающая. Но, пожалуй, особенно интересна она у броска к таинственной мантии. На берегу моря базальтовая подстилка расположена гораздо ближе к дневной поверхности, нежели в иных точках суши; в нее‑то и вгрызается бурильное долото своими алмазными челюстями, шаг за шагом подбираясь к рубежу Мохо. Достигнет ли оно заветного Рубикона? Успех зависит главным образом от того, насколько велико расстояние до «финишной ленточки», а оно вполне может оказаться чересчур большим. Между тем каждый лишний километр дается с боем. Нелегко пробиваться через крепчайшие скальные баррикады.

Царство Плутона стерегут надежные Церберы: давления в сотни и тысячи атмосфер, температуры в сотни градусов – в таких условиях даже почвенная влага, очутись она в скважине, моментально обратится в пар, взорвавшись, будто бомба.

Разумеется, советская техника не раз справлялась с ответственнейшими задачами. Наши машины заслужили добрую славу во всем мире (не далее как в 1956 году США и ФРГ закупили советские патенты на конструкции турбобуров). Но сейчас предстоит преодолеть трудности особого рода. Обычная буровая колонна, свинченная из сотен труб одинакового диаметра, даже если она изготовлена из лучшей стали, при длине свыше 10 километров лопнет, не выдержав собственного веса. Если же верхние цилиндрические звенья сделать толще нижних, то установка выдюжит, однако она будет настолько тяжелой, что для нее придется придумывать особые подъемники.

Можно, правда, использовать трубы из титана. При той же прочности они гораздо легче стальных. Мало того: с их помощью удалось бы добраться до большей глубины – в целых восемнадцать километров! Увы, металл этот пока еще дороговат. Нужны новые материалы, новые конструкции, новые технологические приемы.

Проблема грандиозна – под стать запуску космических зондов. Ею заняты у нас десятки научных учреждений.

Океаническая кора намного, местами чуть ли не в десять раз, тоньше, чем материковая, и в отдельных районах имеет пятикилометровую толщину – всего‑навсего. Правда, до самого дна еще несколько километров воды, но ведь Нептуново царство в отличие от Плутонова не оказывает никакого сопротивления породоразрушающему инструменту!

Именно такой вариант прорыва к границе Мохо предпочли ученые США. Они превратили бывшую военную баржу в специальную плавучую платформу «Кусе I», смонтировав на ней буровой агрегат. Вскоре они сумели проделать в мягких донных отложениях вертикальную дырку глубиной около 200 метров, дойти до базальтовой подстилки и даже высверлить из нее керн – столбик породы. Один из образцов, добытых в апреле 1961 года у западного побережья Мексики, прислан в Академию наук СССР.

Пробные вылазки «Кусса I» рассматривались поначалу как генеральная репетиция перед скорой премьерой – после них намечалось сконструировать усовершенствованное судно «Кусе II» с мощным, высокоскоростным турбобуром, которому по зубам неподатливый, даром что последний, заслон на пути к мантии, к такой, казалось бы, близкой – рукой подать!

Но в 1966 году американские журналы сообщили, что из‑за технических трудностей осуществление проекта «Мохол» (гибрид имени Мохоровичича и английского слова «хол» – «скважина») откладывается на неопределенный срок. Если же конечная цель и будет со временем достигнута, то результаты этой сверхтрудной затеи ответят лишь на часть вопросов: ведь океаническое ложе лишено гранитного массива!

Проходку всех слоев обеспечит именно континентальное бурение.

Американская программа, бесспорно, по‑своему интересна, но только в сочетании с советской она сможет нарисовать наиболее полную картину.

Одна из проблем, стоящих перед «Мохолом», – выбрать самую мелкую, самую тихую «заводь», где базальтовая перегородка была бы к тому же самой тонкой. А как сыскать ее на бескрайней шири Тихого океана, которую облюбовали американцы для своих экспериментов?

«Дно морей земных мы знаем хуже, чем поверхность лунных» – эту крылатую фразу, сказанную пятнадцать лет назад Ф. Шепардом в книге «Геология моря», недавно повторил в Москве на II Международном океанографическом конгрессе участник экспедиции «Кусса I» доктор Роджер Ревелл, директор Океанографического института Скриппса (США).

«Дно океана становится видимым», – заявил в 1966 году академик Д. И. Щербаков корреспонденту советского популярного журнала «Наука и жизнь».

Дмитрий Иванович говорил о совершенно новой, первой в мире карте, изображающей рельеф тихоокеанского ложа, которая составлена у нас, в Институте океанологии АН СССР, коллективом молодых ученых во главе с геологом Глебом Борисовичем Удинцевым.

 

Садко в гостях у Нептуна

 

Даже при беглом взгляде на обычную физическую карту сразу же бросается в глаза контраст в изображении суши и моря.

Голубые пятна огромных, чуть ли не с Европу, акваторий изрезаны отнюдь не по‑европейски: они уныло однородны, будто изображают не дно с его вычурным рельефом, а гладкую крышку стола! Да и окантовывающие их тонкие линии, проходящие по отметкам одинаковых глубин, – изобаты менее узорчаты, примитивней по конфигурации, нежели аналогичные горизонтали (изогипсы), которыми соединяются пункты равных высот на континентах и островах.

Простота эта, несомненно, иллюзорная. Она не соответствует реальной, куда более сложной действительности. Оно и понятно: «геодезическая съемка» местности, скрытой под толщей воды, ведется вслепую, с помощью эхолотов, причем не где и когда угодно, а лишь вдоль корабельных трасс, к тому же специальными экспедициями. Там же, где нет промеров, пробелы восполняются путем геометрической интерполяции: по нескольким редким точкам проводят плавную непрерывную кривую, догадываясь иной раз, как она должна идти в промежутках. Такой подход к построению карт основан на допущении: поверхность дна между отдельными ее отметками изменяется равномерно. Однако недавние исследования опровергли это широко распространенное мнение. О том, что оно ложно, еще раньше знал и говорил контр‑адмирал советского флота профессор В. А. Снежинский.

Он убеждал в необходимости использовать дополнительную информацию – геологическую, геофизическую, океанографическую. Идеи Снежинского нашли свое блистательное развитие и воплощение в работах Г. Б. Удинцева и его группы.

С почти фанатичной тщательностью эти люди годами собирали по крупицам материалы всех отечественных и зарубежных экспедиций за последние сто лет, изучили сотни эхограмм, донных профилей, содержащих миллионы, десятки миллионов глубиномерных отметок. Самые достоверные из них густой россыпью крапинок нанесены на акваторию Тихого океана. Уже один этот титанический труд, сконденсировавший разрозненные сведения, принес бы свои плоды, уточнив и дополнив каталог знаний о крупнейшем водохранилище нашей планеты. Но главная заслуга авторов в другом – в качественно иной интерпретации их замечательной «коллекции». Они не ограничились данными эхолотного зондирования, достаточными для геометрической интерполяции; они привлекли всю сумму современных представлений о строении земной коры, прежде всего океанического ложа и примыкающей береговой каймы, о свойствах осадочных пород, о процессах в недрах дна, о различных тектонических явлениях в морских пучинах.

Специальные многомесячные рейсы «Витязя», «Оби», других судов выявили типичность отдельных районов огромного бассейна, которые при всем их своеобразии можно было бы принять за эталон при геоморфологической интерполяции. Уникальная аппаратура, сконструированная сотрудником того же института, Н. Л. Зенкевичем, для съемок в условиях «вечной ночи», на многочисленных портретах запечатлела земной лик, искони прятавшийся под волнами, и помогла ученым как бы прозреть, увидеть, наконец, то, что скрывается за невыразительной аквамариновой пеленой географических атласов.

Анализ этих разносторонних характеристик во всей их совокупности позволил надежно определить наиболее вероятное направление хода и очертание изобат; не механически, по лекалу, а со знанием деталей заполнить «вакуум неизвестности». Подводный ландшафт действительно оказался не менее сложным, чем «сухопутный».

«Это самая лучшая и исключительно полезная карта, и я постараюсь сделать ее доступной для всех заинтересованных в ней ученых» – такой отзыв поступил из‑за рубежа от Дж. Ходжсона, возглавляющего ассоциацию сейсмологии Международного геодезического и геофизического союза.

Профессор морской геологии Скриппсовского океанографического института Р. Фишер заявил: «Это подлинный вклад в развитие исследований Тихого океана и дружеский шаг со стороны советских ученых, сделавших свои результаты общим достоянием».

Вот те, кому адресованы многочисленные восторженные отклики специалистов: Г. Б. Удинцев, В. Ф. Канаев, Н. Л. Зенкевич, Л. Я. Буданова, Н. А. Марова, Г. В. Агапова, Л. К. Затонский (Институт океанологии АН СССР). А недавно советскими учеными созданы карты дна Атлантического и Индийского океанов.

На страницах популярных журналов уже запестрело удивительное зрелище обнаженной планеты. Как будто сказочный исполин сбросил с нее жидкий балахон. И сразу же изумленному читательскому взору представилась фантастическая картина, не менее впечатляющая, чем лунный глобус. Вместо зеркальной глади – недвижная зыбь холмистых равнин. Глубокие шрамы крутостенных ущелий – «желобов», их всего тридцать, из них три впервые открыты нашими учеными. Как на ладони, видна горная цепь с шипами пиков, опоясывающая Землю через все ее акватории (в «сухом варианте» они превратились в территории) и по протяженности (60 тысяч километров!) затыкающая «за этот пояс» Анды с Кордильерами и Гималаи с Тянь‑Шанем в придачу. Вот и хребет Ломоносова, идущий через Северный полюс и связывающий Азию с Америкой, рядом хребет Менделеева – крупнейшие географические открытия XX века, сделанные советскими учеными. А здесь, на Гавайских островах, где американцы планируют осуществить проект «Мохол», расположен грандиознейший скальный конус, который посрамит даже Чомолунгму (Эверест)!

Да, потухший вулкан Мауна‑Кеа, едва выставляющий свое остроконечное темя над «мокрой» планетой, теперь, если считать от подошвы до «шапки», почти на целый километр выше, чем поставленный с ним «на одну доску» самый долговязый конек «крыши мира» – Гималаев…

Впрочем, не будем лишать планету круто посоленного «бульона», которому мы, люди, как и прочие живые создания, обязаны своим появлением на свет и который кормит нас, поит, хотя иногда, разволновавшись, и сам заглатывает кое‑кого из представителей сухопутной фауны.

Шутки шутками, а океан не только отгораживает человека от своего дна, откуда всего шаг до мантии и где у самой поверхности немало полезных ископаемых; он связывает континенты; он становится уже сегодня и в еще большей степени будет завтра источником пищи, пресной воды, промышленного и энергетического сырья.

В 1964 году Ленинской премией отмечена книга В. П. Зенковича «Основы учения о развитии морских берегов», о которой один берлинский, журнал отозвался так: «Исходя из принципиально новой постановки вопроса, на основе громадного материала наблюдений Зенкович создал гармоническую теорию…

Требовалась незаурядная энергия и творческая смелость, чтобы преодолеть мертвую точку, на которой застыли исследования берегов после выхода в свет монографии Джонсона (имеется в виду труд американца Д. Джонсона „Береговые процессы“), пересмотреть устаревшие взгляды, внедрить новую методику и технику, дать решение проблем, которые еще недавно не были даже сформулированы…»

Именно у нас впервые составлены карты количественного распределения жизни не только в отечественных морях, но также в водах Антарктики, Тихого и Индийского океанов. «Наиболее блестящая страница нашей океанологии». – так охарактеризовал эти исследования А. П. Виноградов, академик‑секретарь отделения наук о Земле.

Французский океанографический институт свою высшую награду – медаль Альберта Монакского – присудил члену‑корреспонденту АН СССР Л. А. Зенкевичу (труд того же автора «Биология морей СССР» удостоен Ленинской премии). Таких примеров можно привести немало. Но и сказанного достаточно, чтобы получить некоторое представление о том, в каких масштабах изучают наши исследователи голубую целину – богатейший, перспективнейший край!

И в освоении этих ресурсов, в борьбе с непокорной стихией, как и в дальнейших бросках к разделу Мохо, сыграют далеко не последнюю роль советские карты подводного царства. «Они помогут геологам открывать залежи полезных ископаемых, – говорил академик Д. И. Щербаков, – а мореплавателям… более точно и просто определять свое местонахождение в открытом океане, рыбакам находить скопления донных рыб (определенные породы рыб, как правило, придерживаются определенных форм рельефа).

Благодаря новым картам мы делаем важный шаг к началу решения эпохальной научной задачи – проникновению в „антикосмос“ – глубинные слои нашей планеты, поскольку становятся видимыми ближайшие пути к лежащей под земной корой таинственной верхней мантии».

Недавно флагман нашей океанографической армады «Витязь» в осуществление «Проекта верхней мантии» обследовал подводный Срединно‑Индоокеанский хребет. И обнаружил на стенках его ущелий обнажения ультраосновных пород – тех самых, из которых сложена загадочная твердь по ту сторону разрыва Мохо! Образцы, извлеченные «Витязем», подверглись анализу. Да, они оказались эмигрантами из подкорковой зоны. Исторгнутые оттуда, они внедрились в вышележащий пласт и даже выглянули кое‑где наружу.

Однако, испытывая многолетнее воздействие новой окружающей среды, они, видимо, претерпели радикальные физико‑химические изменения. Можно ли этих «отщепенцев» признать «полномочными представителями» того удивительного, еще никем не виданного вещества? Или же они переродились, утратили его характерные черты? Ответ принесет сверхглубинное бурение. Оно позволит заполнить «немую карту» – анатомическую схему земной коры и верхней мантии, нарисованную сейсмологами, внести в нее, пока еще «бесплотную», точные сведения о минеральном составе слоев.

 

Часы‑обогреватели и печи‑ходики

 

Древние мифотворцы послали Геркулеса к вратам преисподней, наделив его предварительно нечеловеческой силой и смелостью. Персонажи более свежих фантастических произведений, наведываясь в гости к Плутону на борту геобатискафов, тоже отличались незаурядной отвагой; бицепсы же супермена им были ни к чему: могучие корабли‑кроты под командованием своих капитанов легко выполняли самую тяжелую физическую работу.

Ученые нашего времени думают о создании такой машины, которая сама, без людей, но, понятно, по их директивам, под их контролем сверху, отправится на разведку подземного мира. Сердцем мощного и умного агрегата явится ядерный реактор. Раскаленный до тысячи градусов или более, он будет проплавлять горные породы и продавливать их собственной тяжестью, оставляя над собой колодец‑шурф. Погружаясь все глубже и глубже, такой автономный атомный снаряд рано или поздно «прожжет» и базальтовую броню, которой забаррикадирована мантия. А потом?

Потом, видимо, продолжит экспедицию к ядру планеты, посылая отчеты в виде сигналов, как автоматическая станция «Луна» или «Марс».

Вот он, спутник антикосмоса, геобатискаф фантастов, Геркулес эллинских легенд, который сразится с Плутоном во всеоружии современной техники!

Утопия?

Проникновение в недра атома открыло новые возможности и перспективы в покорении недр земных.

В главе «Демобилизованный Геркулес» рассказывалось о ядернофизическом каротаже. По излучению естественных радиоизотопов, которое одними горными породами испускается, а другими задерживается, также отыскиваются полезные ископаемые, зачастую прямо с борта самолета. Добавляя к песку, глине, граниту меченые атомы, упрятанные в стеклянную пудру, определяют, как быстро размывается морской берег или возникают наносы в дельтах рек.

Еще в 1902 году Пьер Кюри подал мысль: скопище радиоизотопов, вкрапленных в камень и распадающихся с постоянной скоростью, может служить точным «хронометром», запущенным природой миллионы лет назад и теперь показывающим, как стар этот минерал. Но чтобы отладить механизм таких «часов», понадобились напряженные творческие усилия многих 137 ученых, в том числе советских: В. И. Вернадского, В. Г. Хлопина, И. Е. Старика, Э. К. Герлинга, К. А. Ненадкевича и других.

Математический закон радиоактивного распада установлен Э. Резерфордом и Ф. Содди в том же 1902 году. Он описывается одной общей формулой, но в каждом конкретном случае в нее вводятся свои коэффициенты, характерные для данного элемента.

Например, количество урана‑238, заключенное в глыбе гранита, убывает ровно наполовину через каждые четыре с половиной миллиарда лет, а урана‑235 – через 710 миллионов лет. Зато параллельно в результате того же процесса рождается гелий (альфа‑частицы). И еще свинец – конечный продукт превращения. Измерив, сколько к настоящему моменту накопилось дочернего вещества и сколько еще осталось нераспавшегося материнского, легко подсчитать, когда образовалась порода – допустим, когда она выкристаллизовалась из магматического расплава (если, разумеется, с тех пор она больше не подвергалась столь же сильному физико‑химическому воздействию окружающей среды, не упускала своих компонентов наружу и не обогащалась ими извне).

В 1962 году доктору химических наук Э. К. Герлингу и академику А. А. Полканову присуждена Ленинская премия за пополнение геохронологического арсенала еще одним, весьма эффективным орудием анализа. В чем его суть?

У калия, а он распространеннее урана, есть изотоп с массовым числом сорок. С периодом полураспада 1 миллиард 300 миллионов лет он превращается в аргон‑40 – в инертный газ, который застревает в кристаллической решетке гораздо прочнее, чем гелий.

Обладая такими преимуществами, аргоновый способ не уступает в точности ни гелиевому, ни даже свинцовому, считавшемуся самым надежным.

Сейчас в СССР имеется свыше тридцати лабораторий, которые заполняют графу «возраст» в анкете горных пород и метеоритов. Своими точными данными они помогают выявлять эпохи наиболее интенсивного рудообразования, а затем искать полезные ископаемые в тех районах, где часто попадаются минералы, родословная которых восходит к тому же времени. Известны, например, крупные полиметаллические месторождения редких элементов, приуроченные к слоям вполне определенной давности. Аналогичные методы несколько лет назад помогли геофизикам найти и новые залежи нефти в Башкирии.

Весной 1960 года у нас был создан новый масштаб геологического летосчисления, охвативший всю историю Земли. Он называется абсолютным в отличие от относительного, где отражена лишь очередность эр: сначала была архейская, потом протерозойская, палеозойская, мезозойская, наконец, наступила кайнозойская, продолжающаяся сегодня, – и где нет четких однозначных хронологических зарубок на канве времени. Да, геологический «календарь» еще совсем недавно нельзя было назвать «численником» – в нем отсутствовали строго отмеченные знаменательные даты. Атом дал количественную меру последовательности временных отрезков. Теперь мы знаем, что, к примеру, палеозой (эра древней жизни) начался 570 миллионов лет назад и длился 345 миллионов лет. И что его первый период (кембрийский) тянулся 90 миллионов лет, а последний (пермский) – ровно вдвое меньше. Надо сказать, что советский атомный циферблат достовернее и полнее, нежели тот, что предложен английским ученым А. Холмсом в 1947 году. Передвинуты границы эр и периодов, внесены и другие коррективы.

«Результаты измерения возраста подводят прочный фундамент под построения теоретической и практической геологии, – говорил член‑корреспондент АН СССР И. Е. Старик, один из пионеров радиогеохронологии, который еще в довоенные годы вместе с академиками В. И. Вернадским и В. Г. Хлопиным работал в составе комиссии по изучению абсолютного возраста минералов и горных пород, организованной в 1932 году. – Сама геология из описательной науки превращается в точную. Этим она обязана широкому внедрению физических и химических методов».

Удивительные ходики, тикающие внутри холодных и, казалось бы, мертвых камней, – отнюдь не безучастные хроникеры минувшего. Они и среди них прежде всего наши знакомцы – уран, торий, калий‑40 – служат вездесущей печкой, прогревающей внутренности Земли. На это обратил внимание еще в 1926 году ирландский ученый Дж. Джоли. Однако более детально проблему радиогенного тепла рассмотрел академик Вернадский. Он пришел к выводу, что энергии, высвобождаемой при радиоактивном распаде, вполне достаточно, чтобы объяснить важнейшие геологические процессы: плавление глубинных пород и превращение их в магму, вулканизм, тектонические движения коры, горообразование, появление океанических чаш и их континентального обрамления.

Одним из первых осознал Вернадский огромное значение радиоизотопов не только в истории планеты, но и общества. В 1922 году, за шестнадцать лет до решающих открытий, положивших начало ядерной энергетике, он произнес пророческие слова: «Недалеко время, когда человек получит в свои руки атомную энергию, такой источник силы, который даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет. Это может случиться в ближайшие годы, может случиться через столетие. Но ясно, что это должно быть. Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить ее на добро, а не на самоуничтожение? Ученые… должны связать свою работу с лучшей организацией всего человечества».

Еще в 1910 году замечательный ученый пытался привлечь внимание правительства к проблеме радиоактивности, к ее практическому аспекту: «Ни одно государство и общество не может относиться безразлично, как, каким путем, кем и когда будут использованы и изучены находящиеся в его владениях источники лучистой энергии».

Вернадский организовал первые экспедиции для поиска урановых руд и лично принял в них участие.

Царский кабинет «отблагодарил» радетеля отечественной радиохимии. В 1911 году Вернадский вместе с другими жертвами чиновничьего произвола был вынужден покинуть стены Московского университета.

 

Пробуждение исполина

 

О чем думал изгнанник, идучи в последний раз по московским мостовым? По мостовым, брусчатку для которых поставляли шведские фирмы? Не о том ли, как убога и как обильна матушка Русь?

Его ждал Петербург, заводы которого, равно как и корабли Балтийской эскадры, жгли в своих топках кардиффский антрацит. «По балтическим волнам» в гости к нам действительно прибывали все флаги: из чужеземных трюмов выгружалось сырье, которое наверняка лежало в достатке где‑нибудь тут же, рядом, – в Прибалтике, на Кольском полуострове…

Для производства серной кислоты в северную столицу везли серный колчедан из Португалии, полевой шпат для керамической промышленности – из Швеции. Алунд для абразивных предприятий импортировался из Норвегии, гранат – из Америки, корунд – с Анатолийских берегов, карборунд – из Германии…

Но ученый‑патриот верил, что рано или поздно страна сумеет «достигнуть того расцвета и той культурной мощи, какие соответствуют как природным богатствам, нам принадлежащим, так и тем неисчерпаемым живым силам, какие таятся в глубинах нашего народа».

Так писал он в записке «О ближайших задачах Комиссии по изучению производительных сил России». В эту комиссию (КЕПС), учрежденную в 1915 году после настойчивых апелляций к тугодумным попечителям российской науки, вошли академики Б. Б. Голицын, Н. С. Курнаков, А. П. Карпинский и другие инициаторы важного дела. Первым председателем ее избрали В. И. Вернадского.

Академик А. Е. Ферсман, активно сотрудничавший в КЕПС наряду с В. А. Обручевым, Д. Н. Анучиным, Е. С. Федоровым, многими иными, рассказывал, что до Октябрьской революции работа комиссии не могла развернуться. В условиях царизма геология прозябала, деятельность энтузиастов наталкивалась на бесчисленные рогатки. Даже на решение такой исключительно важной проблемы, как освоение вольфрамового месторождения, Академия наук целых два года не могла добиться самых ничтожных ассигнований. Между тем еще в 1913 году русская казна отвалила одним лишь германским банкам 1 миллион 300 тысяч золотых рублей чистоганом за мышьяк, сурьму, висмут, селен, ртуть, другие элементы.

Свергнув в 1917 году самодержавие, народ упразднил частную собственность на землю, объявил содержимое недр общенациональным достоянием. В апреле 1918 года Ленин составил «Набросок плана научно‑технических работ», где намечалось «систематическое изучение и обследование производительных сил России», поднимался вопрос об изыскании внутренних сырьевых и топливных ресурсов для промышленности и энергетики. Специальное постановление Совнаркома гарантировало всемерную поддержку академии во всех ее начинаниях, направленных на то, чтобы всколыхнуть огромную, богатейшую страну, дремавшую веками в бездеятельности.

25 января 1922 года Вернадский уже делился с коллегами долгожданной радостью: «Я счастлив сообщить академии, что сотрудникам Радиевого института под руководством В. Г. Хлопина удалось получить из русской руды первые пробы радия».

Наряду с радиевым, платиновым и физико‑химическим из КЕПС выделился целый ряд других институтов, среди них географический, почвенный, керамики, а также биогеохимическая лаборатория, которая сейчас превратилась в мощный исследовательский центр – Институт геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского, возглавляемый академиком А. П. Виноградовым.

Советская геохимическая школа, выпестованная В. И. Вернадским и А. Б. Ферсманом, окончательно сложилась в 30‑е годы, но о работах ее представителей мир уже знал гораздо раньше.

«Ведущими властителями научной мысли, положившими начало глубочайшим законам химии Земли, были наш русский академик В. И. Вернадский с его школой и норвежец В. М. Гольдшмидт. На наших глазах выросла биогеохимия. В. И. Вернадский наметил в ней новые звенья между геохимией и медициной, между химией Земли и биологией», – писал академик Ферсман.

«Россия подняла и гордо несет знамя новой науки – геохимии, значение которой еще не осознано», – говорил французский ученый Поль Ланжевен.

 

Горы и люди

 

До того как сформировалась биогеохимия, в поле зрения естествоиспытателей находились «главным образом отдельные тела, минералы, горные породы, растения и животные, и явления, отдельные стихии – огонь (вулканизм), вода, земля, воздух, в чем наука и достигла, можно сказать, удивительных результатов, но не их соотношения, не та генетическая, вековечная и всегда закономерная связь… между растительным, животным и минеральным царствами». Так характеризовал предшествующий этап в естествознании Василий Васильевич Докучаев, заложивший фундамент физической географии, создавший учение о взаимозависимости между средой и ее обитателями.

До тех пор, пока биология, геохимия, почвоведение действовали сепаратно, изолированно, от их глаз ускользали тонкие эффекты, вскрытые новой, синтетической дисциплиной, которую создала школа Вернадского – Виноградова.

Вот, например, солнечная Армения – благодатный край! Между тем в некоторых ее районах ненормально часты заболевания подагрой. Что за напасть?

Оказывается, поблизости от некоторых рудных месторождений почвы сверх меры обогащаются молибденом, а тот всасывается растениями, попадает в корм скоту. С шашлыком или с помидорами, с «соком кипучим, искрометным» виноградников Аястана или просто водой из‑под крана проникает он и в человеческий организм. Собственно, он нам необходим, но в строго определенных, причем ничтожных концентрациях. Здесь же он регулярно поглощается в избытке, вызывая иной раз серьезное недомогание. А ведь речь идет о мизерных, совершенно неощутимых на вкус дополнительных дозах!

Лечение и профилактика подобных эндемических («местных») недугов, а их не так уж и мало, стало возможным благодаря именно биогеохимическим изысканиям. Все шире ассортимент микроудобрений, выпускаемых в СССР. Облагораживающие добавки вносятся и в рацион для скота. Человеческое меню также корректируется, с тем чтобы нейтрализовать зловредный нрав того или иного комплекса природных условий.

Задача значительно облегчилась после того, как у нас составлена карта биогеохимических провинций с их специфическим набором микроэлементов. Над системой такого районирования, осуществленного ныне в масштабах всей страны, много лет трудился профессор В. В. Ковальский. Большой вклад в этот раздел науки внесен латвийскими исследователями, прежде всего видным советским ученым, академиком Я. В. Пейве и действительным членом АН Латвийской ССР Я. М. Берзинем. Первому принадлежат хорошо известные монографии «Биохимия почв», «Микроэлементы и урожай», второму – «Микроэлементы в животноводстве».

В 1964 году Ян Вольдемарович Пейве, Ян Матвеевич Берзинь и Виктор Владиславович Ковальский удостоены Ленинской премии.

«Работы советских ученых вызывают большой интерес за рубежом – в США, ФРГ и особенно в молодых государствах Азии и Африки, которым рано или поздно придется решать задачу интенсификации сельского хозяйства, – заявил в одном из своих интервью Ян Вольдемарович Пейве, возглавляющий ныне Научный совет по проблемам микроэлементов в растениеводстве и животноводстве. – Мы изучали, например, содержание микроэлементов в почвах Республики Мали по просьбе ее правительства.

Доклад о наших исследованиях, сделанный мною на праздновании шестисотлетия Ягеллонского университета в Кракове, тоже привлек внимание многих ученых. Это международное признание лишний раз свидетельствует о том, что мы на правильном пути».

 

Ветер странствий

 

Мы оставили следопытов планеты в момент старта, в ту трудную пору, «когда Россия молодая, в бореньях силы напрягая, мужала». Мужала с гением

Ленина. Когда создавались первые советские институты и лаборатории, писались первые после революции статьи и книги. Разумеется, наши геологи ни тогда, ни потом не были кабинетными учеными, хотя новое открытие России требовало новой, причем титанической теоретической работы. Они отправлялись в дальние нелегкие походы по бескрайним просторам социалистической Родины, где их ждали воистину несметные богатства, колоссальные неиспользованные резервы, так долго лежавшие под спудом.

Всегда на марше… Эти слова были и остались справедливыми по отношению к советской геологии.

Атомный ледокол «Ленин». Десятки специальных морских судов, среди них первоклассные комфортабельные плавучие лаборатории «И. Курчатов», «М. Ломоносов», «Ю. Шокальский», «А. Воейков», «Н. Зубов», «Н. Книпович», «П. Лебедев», «С. Вавилов», «Витязь», «Обь», единственная в мире немагнитная шхуна «Заря», исследовательская подводная лодка «Северянка». Амфибии, сухопутные вездеходы, обычные автомашины, тракторы, бульдозеры – сегодня их более 60 тысяч. 6000 передвижных электростанций. Самоходные ядерные установки. Сотни самолетов и вертолетов. Космические корабли, геофизические ракеты. В первые послереволюционные годы о них и мечтать не могли. А было это не так уж и давно – несколько десятилетий назад…

Коняги и ишаки, верблюды и собаки – вот, пожалуй, и весь «таксомоторный парк» тогдашней геологии.

«Мне все чаще приходится иметь дело с нашими учеными, – делился как‑то Максим Горький своими впечатлениями с Константином Фединым. – Удивительные люди! По Уралу, в непроходимых горах, бродят – составляют фантастические коллекции драгоценных камней для Академии наук. Месяцами не видят куска хлеба. Спрашивается – чем живы? Охотой живы, как дикари, да‑с. И это, знаете ли, не Калифорния, не золотая лихорадка. Бессребреники, а не добытчики в свой сундук. Гордиться надо таким народом… Был у меня профессор Ферсман. Он только что беседовал по прямому проводу с Лениным о делах Комиссии по улучшению быта ученых. Ленин очень отзывчив и готов помогать. Ферсман заверяет: Ленин за интеллигенцию».

И интеллигенция шла за Лениным.

В 1926 году Александр Евгеньевич отправился на Кольский полуостров, где предсказал богатейшие залежи различных минералов и действительно открыл там их десятки, в том числе крупнейшее в мире месторождение апатитов – лучшего сырья для производства суперфосфата. Правда, и тут объявились скептики: мол, толку от этого мало, все равно разоренная Россия не в силах наладить собственный выпуск фосфорных удобрений, так что лучше по‑прежнему импортировать их за валюту. «В скором времени, – вещал один из иностранных оракулов, профессор Крюгель, – развеются в дым гордые надежды Советов на независимость от зарубежной фосфатной базы». Зловещие прорицатели явно недооценивали возможностей новой России, они привыкли мерить их по старинке. Советские ученые