Я познаю мир. Сокровища Земли - Голицын М. С. (читать книги полные txt) 📗
2 февраля 1907 года Дмитрий Иванович Менделеев умер. На его могилу вместе с венком студенты возложили огромный макет периодической системы...
Его «Основы химии» только на русском языке были переизданы более 13 раз. В 1964 году имя Менделеева занесли на открытую в США Доску почета великих ученых мира. Его именем названы 101-й химический элемент, подводный хребет в Северном Ледовитом океане, кратер на Луне, университеты...
Периодический закон Д.И. Менделеева
Существует легенда, что система химических элементов Дмитрию Ивановичу Менделееву... приснилась. Лентяй скажет: «Как здорово! Я тоже буду ждать, когда мне повезет — упадет на голову гениальное открытие, или клад какой-нибудь найду». Но все дело в том, что приснившаяся Менделееву таблица не была случайным сюрпризом. Как мы уже говорили выше, Менделеев был неистовым трудягой.
Много месяцев раскладывал Дмитрий Иванович карточки, на которых были написаны химические элементы и их свойства. Искал связь между ними, чувствовал — должна быть связь. Накануне целую ночь провел у конторки и лишь перед утром, страшно утомленный, не раздеваясь, прилег на диван. И вдруг во сне ему явилась таблица. Менделеев тут же проснулся, накидал на случайном листке свои гениальные столбцы, и его тотчас осенило: нашел! Сон, или провидение, или упорство, помноженные на знания, «подсказали» расположить элементы в порядке возрастания их атомных весов.
Первый вариант своей таблицы Менделеев назвал «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве». Ученый понимал: его таблица отражает принцип периодичности, определенный закон природы, который устанавливает тесную связь между химическими элементами. 17 февраля, или 1 марта по новому стилю, 1869 года таблицу напечатали на русском и французском языках. Затем оттиски разослали видным отечественным и зарубежным химикам, а также для публикации в журнал, который издавало Русское химическое общество.
Этот день — 1 марта 1869 года — и считается днем открытия периодического закона. В начале марта Менделеев должен был выехать по поручению Вольного экономического общества в Тверскую губернию для обследования артельных сыроварен. Но поездку пришлось отложить. Подготовка доклада о гениальном научном открытии все-таки важнее изготовления сыра. Дмитрий Иванович готовил сообщение для ближайшего заседания Русского химического общества. Когда рукопись была готова, Менделеев передал ее Н.А. Меншуткину и только после этого отправился в Тверскую губернию.
7 марта 1869 года открылось историческое заседание. Меншуткин зачитал сообщение Менделеева о системе химических элементов. Основными положениями были следующие:
«1. Элементы, расположенные по величине их атомного веса, представляют явственную периодичность свойств.
2. Сходственные по химическим отправлениям элементы представляют или близкие атомные веса (подобно Pt, Jr, Os), или последовательно и однообразно увеличивающиеся (подобно K, Rb, Cs).
3. Величина атомного веса определяет характер элемента.
4. Должно ожидать открытия еще многих неизвестных простых тел, например, сходных с Al и Cu...»
Менделеев на протяжении ряда лет совершенствовал свою периодическую систему. Ученым, например, были предсказаны три новых элемента, неведомых тогда науке. Сейчас они называются скандий, галлий, германий. Появилась так называемая короткая форма таблицы, которая известна и нам, перешагнувшим в XXI век. В ней уже были периоды и группы.
Рождение полезных ископаемых
Если магма взорвалась, ищи алмазы
Мир полезных ископаемых удивительно разнообразен. Это природный газ, вязкая нефть, твердые руды, сверкающие драгоценные камни, кипящие воды гейзеров, сыпучий песок, похожий на сметану сапропель и многое, многое другое.
Разнообразие полезных ископаемых связано с тем, что они рождаются на Земле в самых различных условиях. Одни — на дне теплых морей, другие — в холодных озерах, третьи — в глубоких недрах Земли.
Они образуются, когда движутся подземные воды, расслаивается магма, дует ветер, волнуются морские волны, сходит ледник.
Многие сказки и легенды Западной Европы рассказывают нам о жизни гномов. Это уродливые карлики, охраняющие подземные сокровища. Если бы гномы и в самом деле были реальными существами, они бы поведали нам о том, как и где родились полезные ископаемые.
Большинство из них — дети недр Земли Расплавленная магма поднимается из самых глубоких частей земной коры, остывает, выделяет различные газообразные вещества, которые несут с собой руды редких, цветных, благородных и других металлов. В остывающих магматических очагах на глубине 3-5 километров образуются залежи медно-никелевых и хромовых руд. Например, крупнейшие месторождения расположены в Норильске. Да и сам город образовался, когда началась разработка этих сокровищ Земли. В тех редчайших случаях, когда глубинная магма взрывается, поднимаясь к поверхности, образуются алмазы.
Если говорить о времени и продолжительности образования того или иного полезного ископаемого, то этого точно никто не знает. Одни полезные ископаемые образовались сотни миллионов лет назад, а другие рождаются и сегодня. Например, месторождения медноникелевых руд формируются десятки и сотни тысяч лет, а алмазные, возможно, в течение нескольких лет.
Земная кора живет своей жизнью. Под действием тектонических сил одни участки ее поднимаются, образуя высокие горы. Другие погружаются вниз. Возьмем территорию современной Калмыкии. Та поверхность, по которой ходили динозавры, сегодня находится на глубине 3-5 километров.
А теперь пришло время сказать о метаморфических породах и рудах Морские или речные осадки (рыхлые пески, коралловые рифы, илы) опускаются на километровые глубины, где огромное давление и высокие температуры. Там и происходит превращение этих осадков в самые прочные песчаники и кварциты, мрамор и сланцы. Это и есть метаморфические породы. С ними связаны основные запасы железных руд на Земле.
Встреча с "дьяволом"
Вулканы всегда вызывали у людей мистический ужас. Вот лишь небольшой список из сотен вулканов Индонезии: Папандаян — 2000, Галунг-Гунч — 4000, Келуд — 5000, Марайи — 10 000, Кракатау — 36 000, Темборо — 92 000. Что означают цифры, стоящие рядом с названиями вулканов? Число погибших людей за последние 60 лет.
Кратеры вулканов казались человеку дверью в подземный мир, о котором повествовали мифы. Может быть, поэтому бельгийский исследователь огнедышащих гор Гарун Тазиев (род. 1914) назвал зрелище действующего вулкана «встречей с дьяволом»? Еще недавно многие индонезийцы верили в древнюю сказку, будто вулканы, подобно многим богам, охотно принимают человеческие жертвоприношения. А у аборигенов Новой Зеландии существовал обычай: вождей племени, которые при жизни прославились, следует хоронить в кратере вулкана Тонгариро — тогда они попадают прямо в жилищ богов.
Вулканов на Земле тысячи. Из них около 800 — действующие. Особенно их много на островах и в прибрежных районах Тихого океана — здесь они образуют «огненное кольцо». В него входят огнедышащие горы Камчатки, Курильских островов, Японии, Филиппин, Индонезии, Новой Зеландии, западного побережья Северной и Южной Америки. Замыкается «огненное кольцо» на Аляске и Алеутских островах.
Если вы хотите хотя бы мысленно побывать в «пасти дьявола», милости просим последовать за двумя журналистами — французом Жансеном и итальянцем Николосо, которые спускались в кратер вулкана Этна.
«На высоте 3300 метров, — пишет Жансен, — было очень холодно. Дрожала земля. В кратере оглушал грохот взрывов. Перед спуском по длинной лестнице мы надеваем «доспехи» — одежду из асбеста, покрытую алюминиевым слоем, отражающим тепло. Кроме того, на нас ботинки с очень толстой подошвой, позволяющей идти по почве, температура которой 250—300°С. Вместо шлема — каска из стекловолокна, которая выдерживает удары до 100 килограммов и снабжена слуховым окном.
Я снимаю Антонио, который впереди меня спускается в бездну. Под моими пальцами — тонкие перекладины лестницы, дрожащей при каждом взрыве. Газ ударяет в нос и глаза. Антонио уже шагает по «лунному пейзажу» зелено-фисташкового цвета с сильно потрескавшейся поверхностью. Я следую за ним. Мы оба теперь у самого кратера. Грохот невероятный. Я не прекращаю снимать. Внезапно силы покидают Антонио. Он с трудом выпрямляется, указывая жестом на лестницу, и делает мне знак подниматься.
Я не надел каску: она мешает снимать. На мне только маска для защиты от газа. Тут я совершаю ошибку — на короткое время снимаю маску, чтобы лучше «стрелять» своей камерой. Мгновенно начинаю задыхаться. Надеваю маску. Катастрофа! Это неисправимо. Впечатление такое, будто я глотаю серу. С огромным трудом цепляюсь за каждую перекладину, ползу вверх. Подо мной внизу обессилевший Антонио. Он на сорок метров дальше проник в ядовитую атмосферу. Антонио как будто застыл на месте. Затем он снова спускается. Я на мгновение теряю самообладание, затем понимаю, что он спустился ниже, чтобы немного подышать кислородом, который есть в этом месте.
Я вижу, как он снимает каску, как борется с охватившей его паникой. Проводники, пришедшие мне навстречу, обеспокоены. Они знают, что Антонио там, внизу — веревка для вызова, которой они связаны.
Решаю снова спуститься навстречу Антонио. Он по-прежнему на лестнице: видно, что задыхается, борется с бессилием. С трудом передвигаясь на одну-две перекладины, пытается восстановить дыхание и не может.
Но инстинкт человека, выросшего около вулкана, его хладнокровие диктуют необходимые движения: подниматься медленно, методично...
И вот он появляется, улыбаясь.
Нам кажется, что наше путешествие длилось не 60 минут, а целую вечность».
