Неоткрытая планета

Как при взрыве, мгновенно повышается давление. Температура и так достаточно высока. А ведь во Вселенной все тела построены из одних и тех же атомов. Могут быть в метеорите атомы углерода? Да! Но, если так… Почему бы не превратиться углероду, точнее, графиту в алмаз? Почему бы не произойти тому же самому, что произошло в земных недрах?

И действительно, в камнях, падавших с неба, не раз находили алмазы. Да и не очень маленькими были эти небесные драгоценности. Правда, история о том, будто бы в конце прошлого века в метеорите был найден столь крупный алмаз, что им украсили перстень русского царя, оказалась легендой. Миллиметрами измеряются их размеры.

Но так ли все же это? Ученые решили проверить. В лаборатории искусственно воспроизвели встречу метеорита с Землей. На ничтожные доли секунды ударная волна сжимала графит, и одновременно резко повышалась температура. Возникли крошки-алмазики диаметром в сорок микрон.

Но как же с миллиметровыми алмазами? Сорок микрон — это всего четыре сотых миллиметра. До целых миллиметров далеко!

Однако ничего необъяснимого тут нет. Просто при падении настоящего метеорита давление было больше лабораторных трехсот тысяч атмосфер. Только и всего.

Искусственный алмаз — бесспорно одно из самых интересных достижений техники наших дней. Когда несколько лет назад из-под пресса, сжимающего с исполинской силой графит, извлекли, наконец, крохотные, едва различимые глазом алмазики, — это была победа.

Двести тысяч атмосфер — далеко не все, что нужно для превращения невзрачного, мягкого серого графита в наитвердейший алмаз. Камеру с графитовым сырьем нужно еще разогреть, и ни мало ни много, как до четырех тысяч градусов!

Нельзя ли «смягчить» условия опыта? Нельзя ли снизите давление, уменьшить температуру? Оказалось, можно.

Химикам известны вещества — катализаторы, которые не вступают в реакцию, но помогают ей. Попробовали применить катализаторы и здесь.

Между слоями графита положили слои разных металлов. Металл плавится, проникает в графит, и… пока еще никто не знает, что там происходит. Но важно, что близ тоненькой металлической пленки начинается интенсивная перестройка, перегруппировка атомов графита.

Одна кристаллическая решетка переходит в другую, и притом уже не при двухстах тысячах, а при ста тысячах атмосфер, уже не при четырех тысячах, а при двух с половиной тысячах градусов. Любопытно, что при разной температуре получаются алмазы разных цветов: при самой низкой — черные, а потом — зеленые, желтые, белые.

Видимо, и природа создавала алмазы тоже в разных условиях. Оттого и находят эти драгоценные камни то «желтой воды», то «голубой», то «белой».

Итак, сначала миллиметровые крупинки, потом — годовое производство почти полутонны технических алмазов.

И все-таки, как бы ни важны были для нас искусственные алмазы — технические либо иные, — не менее, если не более, важно другое.

Создать искусственный алмаз — значит повторить то, что происходило на огромных глубинах.

Пусть все действие разыгрывается в крошечной камере, а лишь маленький цилиндрический стерженек подвергается испытаниям чудовищным давлением и нагревом. Все равно — перед нами модель Плутонии. Она поможет нам подготовиться к настоящему путешествию туда.

Зная, как ведут себя различные металлы, попав между двух огней — давлением и температурой, конструктор сможет выбрать наилучший материал для подземохода. Зная, как ведут себя, попав в такое горнило, минералы, он сможет представить себе, с чем же придется встретиться его подземному кораблю. И, наконец, ученые смогут, пользуясь такой моделью, проверить свои предположения и расчеты, которые они пока только и могут делать, когда говорят о строении Земли на больших глубинах.

Алмаз — не единственный искусственный минерал. Мы привыкли к синтетическим материалам, капрону и нейлону, лавсану и поролону и множеству других, к искусственным шелку, шерсти, коже, меху. Но камень… Казалось бы, он-то уж, по крайней мере, подлинное произведение природы!

Очень дороги и редки изумруды, рубины и сапфиры. После алмазов — это самые драгоценные камни на земле. И так же, как алмазы, они нужны технике: ими, например, режут металлы, и каменный резец служит намного дольше, чем режущий инструмент из твердого сплава.

Но вот беда — эти природные ценности не только редки. Они еще и очень малы: доли грамма и самое большее, один-два грамма — уже предел, уже рекорд.

В лабораториях научились выращивать красные кристаллы рубинов, оранжевые, сиреневые и синие сапфиры, зеленые изумруды, многоликий — днем зеленый, вечером красный — александрит. Лабораторные рекорды исчисляются десятками и даже сотнями граммов.

Еще один лабораторный минерал — стиповерит. Похожий на него камень найден в одном из метеоритных кратеров. Он, видимо, образовался при ударе метеорита о Землю.

А гранит? Гранит, который украшает наши города? Им облицованы здания, из него сделаны постаменты памятников, лестницы и ограды набережных, парков, скверов…