Минералогия

Определение "Минералогия" в словаре Брокгауза и Ефрона

Минералогия — наука о минералах (см.) вообще, обнимает собой все знания об их свойствах: изучает их внешний вид, различные физические особенности и химический состав, их происхождение и превращения и, наконец, на основании всего этого соединяет их в различные более или менее естественные группы. М. разделяется на несколько отделов: кристаллографию, изучающую минералы с математической точки зрения, как многогранники; физическую М. или, правильнее, — физику минералов, имеющую своим предметом различные физические свойства их, как-то: сцепление, плотность, состояние в них эфира (явления световые, тепловые, электрические) и др.; химическую М., изучающую химические явления в минералах: их состав, изменения, образование и проч. Эти три отдела иногда соединяют в один под именем физиологии минералов. Классификация минералов и описание свойств каждого минерального вида составляет второй главный отдел М. — физиографию минералов. Уже в глубокой древности было известно некоторое количество минералов, особенно таких, которые замечательны цветом, блеском, твердостью или какими-нибудь другими особенностями. Кроме золота, известного человеку с незапамятных времен, древние знали о драгоценных камнях, янтаре, асбесте и др. О янтаре, например, известно, что он за 1800 лет до Р. Х. уже составлял предмет торговли финикийских и сидонских купцов. О нем упоминает Гомер в своей "Одиссее". Аристотель и его ученик Теофраст перечисляют те минералы, о которых сведения им были известны. Однако первое наиболее подробное и полное описание минералов дает Плиний Старший († в 79 г. после Р. Х.). После значительного перерыва в развитии М., вследствие падения греческой и римской культур, длившегося почти целое тысячелетие, только в сочинении арабского врача Авиценны (см.) мы видим, что минералогические познания понемногу развивались: Авиценна различает уже среди минералов камни, горючие минералы, соли и металлы. Первая попытка представить более точное, научное описание минералов и установить для них систему принадлежит саксонскому натуралисту и врачу Георгу Агриколе (1490—1555), который характеризует минералы по их форме, цвету, блеску, твердости и спайности. В 1670 г. Эразмом Бартолином было открыто явление двойного лучепреломления в известковом шпате. Почти в то же самое время Николай Стенон высказал весьма определенное мнение о постоянстве гранных углов в кристаллах некоторых минералов, т. е. сформулировал основной закон кристаллографии. Бойль сделал различные открытия в области химической М. В этом же направлении много сделано шведским ученым Квенштедтом (1722—1765), обратившим свое внимание на химические отношения минералов и классифицировавшим их по химическому составу. Особенного расцвета учение о форме окристаллованных минералов достигло в конце XVIII столетия благодаря Роме-де-Лилю и Гаюи. Первый описал и изобразил до 500 правильных форм. Пользуясь своим новым прибором, получившим название прикладного гониометра, Роме-де-Лиль неоспоримо, с числами в руках, доказал общность закона постоянства гранных углов для кристаллов всякого вещества, как бы изменчивы ни были относительные размеры граней, пересечением которых углы образованы. Роме-де-Лилю принадлежит первый трактат по кристаллографии: "Cryslallographie ou description des formes propres à tous les corps du règne m ineral" (1783). Гаюи пошел еще дальше. Он впервые доказал тесную связь между химическим составом и кристаллической формой. Изучая явления спайности в кристаллах, он пришел к созданию теории структуры кристаллов и доказал возможность выведения различных кристаллических форм из одной элементарной наложением ее слоев один на другой. Математический вывод размеров и пропорций этих производных форм, изобретение знаков для их выражения, исследование всего минерального царства с точки зрения этих взглядов могут считаться главнейшими заслугами Гаюи, положившего начало новой школе кристаллографов. Все свои взгляды он изложил в классическом сочинении "Trait é de miné ralogie" (1801). Правильность взглядов с химической стороны подтверждалась анализами Клапрота, Вокелена и др. Одновременно с Гаюи в Германии в фрейбергской горной школе Вернер разрабатывал М. в ином направлении, обращая внимание главным образом на различного рода физико-химические свойства минералов. Предложенная им классификация минералов имеет химический характер. Вейск (1780—1856), введя понятие о кристаллических осях, улучшил метод Гаюи; он открыл закон зон и показал его значение при кристаллографических вычислениях. В этом же чисто геометрическом направлении работал Моос (1773—1839). Другой крайности держался шведский химик, известный Берцелиус, рассматривавший М. как часть химии, однако он оказал М. огромные услуги, показав всю важность для нее химии. С этого времени в М. начинают обособляться две отрасли. Химическое направление скоро обогатило М. новыми открытиями. Митчерлих показал, что многие тела, имеющие различный, но подобный состав, кристаллизуются в подобных формах и способны давать кристаллы смешанного состава, что привело его к понятию об изоморфизме, понятию, которое разъяснило весьма многие темные стороны химизма минералов. В это время участие химиков сказывается особенно сильно. Аналитические работы Г. Розе, Р. Бунзена, а также Штромейера, Платнера, Дамура, Коббеля, Раммельсберга, Чермака и др. показали, что многие минералы имеют простой химический состав, который выражается весьма точно определенными химическими формулами; другие же, и между ними самые распространенные, представляют различного рода (изоморфные) смеси. Довольно грубое представление о строении кристаллов, принятое после Гаюи, подверглось значительному изменению и усовершенствованию Бравэ и Франкенгеймом, положившими начало новому направлению, которое в настоящее время почти закончено работами Зонке, Маляра, Гадолина, Шенфлиса и Федорова. Геометрическое направление, а именно выяснение математической связи между элементами огранения кристаллов, упрощение вычислений и обозначений было достигнуто в работах Науманна, Миллера, Ланга, Либига и др. Изучение световых явлений в окристаллованных минералах Брюстером, Био, Сенармоном, Гайдингером, Грайлихом и особенно Деклуазо привело к заключению о тесной связи между внешней формой (симметрией) и оптическими явлениями. Методы оптических исследований и устройство усовершенствованных приборов особенно разработаны Гротом. Условия совместного нахождения, зарождения и залегания рудных минералов были значительно разъяснены Брейтгауптом, Б. Котта, Ф. Зандбергером и многими другими. В новейшее время систематика потеряла интерес, так как ни чисто физическое, ни химическое направление, вследствие своей односторонности, не могут дать удовлетворительных результатов. Однако, нужно указать в этом отношении на труды Брейтгаупта, Г. Розе, Науманна, Д. Дана, Дёльтера и Грота. Значительное число минералогов видит свою задачу не в создании и классификации, а главным образом в накоплении всесторонних сведений о минералах, так как только тогда можно будет приступить к установлению естественной классификации минералов. Здесь нужно указать многие выдающиеся имена: Бедана, Филлипса, Гаусманна, Кеннгота, Кокшарова, Скакки, Цефаровича, Штренга, Клейна, Г. фон Рата и многих других. Позднее других выделилась и развилась новая отрасль М., задачей которой служит выяснение истории минералов, т. е. разъяснение их происхождения, тех изменений и преобразований, которые они испытывают под влиянием различных агентов — воды и растворенных в ней веществ, атмосферы, температуры и давления. Бишоф (1792—1870) первый выдвинул этот отдел минералогии. Многочисленными наблюдениями, а также опытами он разъяснил весьма многое в истории минеральной жизни и показал, какие услуги может химия оказать М. В этом направлении особенно известны работы Гайдингера, Блюма и Ю. Рота. Сенармон, Добрэ, Сен-Клер де Вилль, Лемберг, Готфейль, Фреми, Дёльтер, Муасан и др. разработали методы искусственного получения минералов.

Из минералогической литературы укажем только немногие работы, относящиеся к настоящему столетию. Hauy, "Trait é de Miné ralogie" (Париж, 1822); Breithaupt, "Vollst ä ndiges Handbuch der Mineralogie" (Дрезден, 1836—47); Descloizeaux, "Manu el de Miné ralogie" (Париж, 1862 и 1874); Naumann, "Elemente der Mineralogie" (Лейпциг, 1885), I. Dana, "System of Mineralogie" (Лондон, 1894); E. Dana, "Textbook of Mineralogie" (Нью-Йорк, 1883); С. Hintze, "Handbuch der Mineralogie" (Лейпциг, 1889—94); Rammelsberg, "Handbuch der Mineralchemie" (Лейпциг, 1875, продолжен., 1886); Кобелль, "Таблицы для определения минералов", перевод Леша (1894); Fuchs, "Anleitung zum Bestimmen d. Mineralien" (3 изд. Штренга, Гиссен, 1890); G. Bischof, "Lehrbuch d. chem. u n d physikalischen Geologie" (1863—66); Blum, "Die Pseudomorphosen des Mineralreiches" (1843, 1847, 1852, 1863, 1879); L Koth, "Allgemeine und chemische Geologie" (т. I и II, 1879 и 1883); Daubr é e, "Synthetische Studien zur Experimentalgeologie" (Брауншвейг, 1880); Fouqu é et M. Levy, "Syntèse des minéraux et des roches" (1882); Bourgeois, "Reproduction artificielle des mineraux" ("Encyclopé die chimique" Фреми, 1884); С. Doelter, "Allgemeine chemische Mineralogie" (1890); Breithaupt, "Die Paragenesis der Min eralien" (1849); Cotta, "Die Lehre von den Erzlagerstätten" (1859—61); Groddeck, "Die Lehre von den Lager-Stätten der Erze" (1879); Groth, "Tabellarische Uebersicht der einfachen Mineralien, nach ihren krystallographisch-chemischen Beziehungen geordnet" (2 изд., 1882); H. Кокшаров, "Материалы для М. России" (10 т.); Kenngott, "Uebersicht der Resultate mineralogischer Forschungen" (1844—65); Уэвелль, "История индуктивных наук", перевод с английского Антоновича (1869); Kobell, "Geschichte der Mineralogie von 1650—1865" (1865). Повременные издания: "Zeitschrift f ü r Krystallographie und Mineralogie", издается Гротом с 1877 г.; "Mineralogische Mittheillungen", gesam. von G. Tschermak (1871—77). Новая серия издания носит название: "Mineral. und petrographische Mittheilungen" (с 1878); "Bulletin de la Soci été miné ralogique de France" (с 1878); "Записки Императорского Минералогического Общества"; "The mineralogical Magazine and Journal of the Mineralogical Society" (с 1876); "Neues Jahrbuch f ür Mineralogie, G eologie und Petrographie" (с 1833).

П. З.