 |
__________ ___ ___
© «Новый Акрополь»
| |
ГЛИНА ПОД М ИКРОСКОПОМ И В ТЕЛЕСКОПЧто можно сделать из глины? Например, красивую посуду. А еще – воинов для свиты китайского императора. Или конфеты. А недавно выяснилось, что ею можно резать стекло... В записках средневекового английского ученого Роджера Бэкона современные исследователи нашли рисунки, одни из которых напоминали галактики и туманности, а другие – атомы и молекулы. Весь вопрос в том, что приборы, с помощью которых их можно увидеть – телескоп и микроскоп, – были изобретены значительно позже, и видеть эти объекты Бэкон не мог. Так и не ясно, откуда у него могло взяться подобное знание. Тайна сия не имеет прямого отношения к теме данной статьи, но дает полезный совет по методике изучения того или иного явления природы: нужно посмотреть на него в масштабе, отличном от привычного, то есть в микроскоп или телескоп. Часто хорошо знакомые нам вещи при внимательном рассмотрении оказываются глубокими и загадочными. Казалось бы, что может быть проще, чем глина? Но давайте посмотрим на нее «непривычным» взглядом. Ведь в самом деле, как мудро устроила мать-Природа! Глина, изначально твердая и грубая, при затворении водой становится пластичной и принимает любую угодную мастеру форму, сохраняет ее во время сушки, а если полученное изделие еще и обжечь до красного каления – затвердевает окончательно. После обжига она уже не может вернуться назад в аморфное состояние и становится частью истории, потому что обожженная глина – или, как говорили древние греки, а за ними и мы, керамика – очень хорошо сопротивляется действию времени. Во многих случаях при исследовании древних культур именно керамические образцы становятся главной «добычей» археологов и без слов рассказывают о том, что было так давно. Древние хорошо знали об этом. Недаром в Древнем Египте во время обряда мумификации умершему вместо сердца клали символ молодого Солнца – скарабея из драгоценного камня или керамики, чтобы на теле был хотя бы один нетленный символ воскресения. Также и о греческой культуре мы судим, во многом опираясь на росписи, которыми в античности покрывали разнообразные по форме вазы. А одна из наиболее потрясающих находок, связанных с ранней китайской культурой, была сделана уже в XX веке. Один крестьянин пахал землю на своем поле, и его плуг зацепился за какую-то преграду. Оказалось, что это был один из 6000 (!) глиняных воинов, составлявших погребальную свиту первого китайского императора. Все они имели почти человеческий рост и были не похожи друг на друга; вместе с ними были найдены выполненные в керамике кони, также по размеру чуть меньше настоящих. Экспозиция раскопок составила целый музей под открытым небом. И этот список легко может быть продолжен. Вообще говоря, то, что происходит с глиной на ее пути к керамике, можно хорошо прокомментировать в терминах алхимической теории превращений. Действительно, она проходит через все стихии: Земля, Вода, Воздух и Огонь. В процессе этих преобразований глина меняет свои свойства и приобретает в конце новое, лучшее качество, или – говоря алхимическим языком – испытывает трансформацию. Теперь попытаемся сделать то, о чем говорили в самом начале. Взглянем на глину в телескоп или в подзорную трубу. Образуясь при выветривании горных пород, глина составляет целые пласты среди складок земной поверхности. Ее весьма много. По оценкам геологов, запасы глинистых материалов в коре Земли составляют приблизительно 270000000 км3 (то есть хватить должно надолго). При общем сходстве свойств, таких как описанные выше пластичность и затвердевание в обжиге, глина имеет много разных форм. У геологов есть свои названия для различных глинистых материалов: каолинит, монтмориллонит, вермикулит, бентонит, галуазит и другие -иты. У каждого свои свойства и, соответственно, своя история общения с человеком. Например, название «каолинит» или, проще, «каолин» происходит от китайского сочетания слов «гао лин», что значит «высокий холм». Каолин – основной незаменимый компонент знаменитого китайского фарфора. Это белоснежная, ничем не окрашенная глина, требующая весьма высокой (до 1350°С) температуры для обжига. Она не так уж часто встречается в чистом виде, и потому все месторождения хорошего каолина – наперечет. А используется она в очень многих местах, порой весьма неожиданных. Каолин – белое, непрозрачное, химически инертное вещество – дает отличный белый фон, например, для той бумаги, на которой напечатаны эти строки. Он входит в состав различных клеев и герметиков, с той же целью – белого наполнителя. В медицине каолин, бентолин и палыгорскит используются как основной весовой компонент таблеток, за исключением разве что шипучих. Будучи биологически безвредными, они при этом отлично адсорбируют, то есть впитывают и удерживают в себе лекарственные субстанции. Отсюда следует, кстати, что глину можно без вреда (и даже с пользой) для желудка и зубов есть... Что и делают некоторые народы Севера, и даже в средневековой Европе из белой глины приготовляли что-то напоминающее современные конфеты, смешивая ее с сахаром. А разнообразие цветов! Изначально белая глина, встречаясь на своем пути с тем или иным оксидом металла или органическим красителем, приобретает цвет. Так, всем известная по осенним дорогам красная глина – это работа оксида железа. Но в мире много металлов, и оксидов их тоже. Не так часто встречаются, но есть в природе и синяя глина, и коричневая, и зеленая; оттенков же – не счесть. Особенно интересно видеть, как на стене глиняного карьера, например в Гжели, следуют один за другим слои разноцветной глины, как годовые кольца дерева – белый, коричневый, красный, фиолетовый и снова белый. Если вспомнить при этом, что принцип аналогии работает повсеместно, то невольно приходишь к мысли, что Земля – такое же живое существо, как мы с вами, и ее глиняные слои – это подобие рисунка на коже или на коре дерева. Но вернемся к цветам глины. От белого до черного, через все цвета радуги – вот как их много. Это, конечно, не химические яркие цвета, но вполне определенные, они часто служат пигментами в приготовлении различных красок. Интересно, однако, что после обжига только белая глина сохраняет свой цвет, другим это не удается. Так, красноватая глина может стать оранжевой, зеленая – розовой, бурая – красной. А серая и даже черная – белой, что еще раз подчеркивает глубину происходящих при обжиге перемен. Теперь изменим точку зрения и взглянем на глину в микроскоп. При большом (примерно в 20000 раз) увеличении она напоминает скопление многих пластинок или чешуек. Этим, между прочим, и обусловлена подвижность глины во влажной фазе. Молекулы воды, попадая между чешуйками, позволяют им, не теряя связи, как бы скользить друг по другу. И глина плывет под рукой, принимает форму. Но откуда же берутся эти чешуйки? Как было уже упомянуто, глина рождается при выветривании горных пород, например ортоклаза. При этом образуется песок, растворимый поташ и химическое соединение оксидов кремния и алюминия, или так называемые алюмосиликаты. Это и есть каолин. Если частицы достигли размеров, не превышающих 0,01 мм, то между ними становится возможным образование особой слоистой структуры. По таинственным законам бытия чередование слоев алюмокислых октаэдров и кремнекислых тетраэдров порождает те самые чешуйки. Это очень красиво выглядит в теории, а на практике значит, что получившееся вещество будет пластичным при наличии воды между пластинок. Ну что ж, любопытство хотя бы частично удовлетворено, можно оторваться от прибора и подумать: «Ну и что? Мало ли в природе всякого?» Наверное, ответ на этот вопрос зависит от способности удивляться и смотреть по-другому. Ведь у всего в мире есть свое место, возможно, неизвестное нам, и не всегда то или иное свойство материала так уж самоочевидно. Творческий поиск шел, идет и будет идти. Например, не так давно в популярной газете была напечатана статья об одном российском НПО, сотрудники которого научились за счет особо сильного измельчения глины перед формовкой добиваться того, что после обжига ее твердость приближается к 9 по шкале Мооса – другими словами, ею можно свободно писать по стеклу, как алмазом или корундом. С другой стороны, остались пока неразгаданными некоторые секреты древности, например приготовление черного лака для росписи античных ваз. Вопросов всегда больше, чем ответов, и с ростом границ круга нашего знания круг незнания также расширяется, как годовые кольца у деревьев. Возможно, после нашего краткого экскурса кому-то проще будет взять в руки кусок глины с желанием что-то создать из него – ведь вы уже заочно знакомы. Из глины можно сделать великое множество полезных, прочных и красивых вещей. Но это уже тема для другой статьи. |