CC BY
14
УДК 549.02:548.1 DOI: 10.19110/geov.2020.3.5
ОКУЛОВ. К ШН-ЛЕТНЮ ВОИНА 1 ЗАМЕЧАТЕЛЬНОГО КРИСТАЛЛОГРАФА
В. И. Силаев, А. М. Асхабов, А. Ф. Хазов, П. П. Юхтанов
Институт геологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар silaev@geo.komisc.ru
Статья посвящена научной биографии видного отечественного кристаллографа Кирилла Паскальевича Янулова (1920-2004), научным руководителем которого был выдающийся ленинградский кристаллограф Осип Маркович Аншелес (1885-1957), ученик Е. С. Фёдорова. Дан анализ важнейших научных достижений К. П. Янулова. Ключевые слова: научная биография, К. П. Янулов, кристаллография, минералогия.
YAHULOV. THE 1ННТН AHHIVERSARY OF THE WARRIHR АНН WONDERFUL CRYSTALLOGRAPHER
V. I. Silaev, A. M. Askhabov, A. F. Khazov, P. P. Yukhtanov
Institute of Geology, FRC Komi SC UB RAS, Syktyvkar
The article is devoted to the scientific biography of the prominent Russian crystallographer Yanulov Kirill Paskalievich (19202004), whose supervisor was the outstanding Leningrad crystallographer Osip Markovich Ansheles (1885-1957), E. S. Fedorov's disciple. We analyzed his most important scientific achievements.
Keywords: scientific biography, Yanulov, crystallography, mineralogy.
Настоящее есть следствие прошедшего, а потому непосредственно обращай взор свой на зады, чем сбережешь себя от знатных ошибок.
Козьма Прутков1
Кирилл Паскальевич Янулов (1920—2004) родился в городе Боровичи Новгородской области. Этот городок и сейчас очень маленький (почти в 5 раз меньше Сыктывкара), а в те годы и вовсе был микроскопическим, но с богатой историей — Смутное время, Русско-шведская война 1610-1617 гг., ссылка в окрестности города в 1797-1798 гг. генерал-фельдмаршала и будущего генералиссимуса Российской империи Александра Васильевича Суворова. Таким образом, К. П. Янулов — из коренныж северныж русских, что всегда чувствовалось по его «нордическому» характеру. Последнее вовсе не случайность. Как сообщает современная ДНК-генеалогия, у северных русских дополнительно к общей для восточных славян гаплогруппе R1a1 в значительной концентрации примешана восточно-скандинавская гаплогруппа N1C1. Вот и получились такие славяновикинги.
Перед Великой Отечественной войной Кирилл Янулов поступил в Ленинградский государственный университет на геолого-почвенное отделение геоло-го-почвенно-географического факультета. Именно этот факультет впоследствии и превратился в знаменитый теперь геологический факультет ЛГУ (СПбГУ).
1 Эпиграф к последней прижизненной статье К. П. Янулова «Решетки Браве и их классификации» (Труды Института геологии Коми НЦ УрО РАН, 2002. Т. 32. Вып. 110. С. 5-21).
В 1943—1944 гг. на фронте был командиром пулеметного взвода, потом командиром пулемётной роты, затем заместителем командира пехотно-огневого батальона. Орденоносец, демобилизован после тяжелого ранения в конце 1944 г.
В 1945 г. вернулся на учебу в университет, где встретил свою первую жену — Марину Константиновну, студентку со старшего курса, специализировавшуюся в минералогии. Вместе молодожены прожили недолго. Марина после окончания ЛГУ уже в 1945 г. получила направление в Сталинабад (с 1961 г. Душанбе), в Институт геологии Таджикской ССР, на должность младшего научного сотрудника (рис. 1). Ее мужу Кириллу предстояло учиться еще год. Закончив университет, он также распределился в таджикский Институт геологии, где сразу занялся организацией рентгеновской лаборатории. В то время это было очень актуальным — в геологии началась послевоенная научно-техническая революция. Правда, заниматься этим нелегким делом Кириллу Паскальевичу пришлось сравнительно недолго: его отозвали в Ленинград для поступления в очную аспирантуру.
Научным руководителем и учителем К. П. Янулова стал выдающийся ленинградский кристаллограф Осип Маркович Аншелес (1885—1957), который, в свою очередь, был учеником Е. С. Фёдорова (рис. 2). К многочисленным областям исследований О. М. Аншелеса относились кристаллооптика, иммерсионный метод, выращивание кристаллов, вычислительные и графические методы кристаллографии. В 1960-е годы он стал известен своей оригинальной гипотезой образования округлой формы у мантийных алмазов. В отличие, например, от А. А. Кухаренко и Ю. Л. Орлова, Осип Маркович
Для цитирования: Силаев В. И., Асхабов А. М., Хазов А. Ф., Юхтанов П. П. Янулов. К 100-летию воина и замечательного кристаллографа // Вестник геонаук. 2020. 3(303). C. 33—43. DOI: 10.19110/geov.2020.3.5.
For citation: Silaev V. I., Askhabov A. M., Khazov A. F., Yukhtanov P. P. Yanulov. The 100th Anniversary of the warrior and wonderful crystallographer. Vestnik of Geosciences, 2020, 3(303), pp. 33—43. DOI: 10.19110/geov.2020.3.5.
Рис. 1. Студенты-молодожены — Кирилл и Марина Януловы на фоне альма-матер — Ленинградского государственного университета (фото 1950-х годов) и первого места работы — Института геологии АН ТаджССР, теперь это Институт геологии, сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН Республики Таджикистан
Fig. 1. Just married students — Kirill and Marina Yanulov against their alma mater — Leningrad State University (1950s photo) and first place of work — Institute of Geology of the Academy of Sciences of the Tajik SSR, now it is the Institute of Geology, Antiseismic Engineering and Seismology of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan
и один из первых исследователей восточно-сибирских алмазов М. А. Гневушев считали такие формы результатом не растворения, а роста, объясняя это последовательным сокращением площади нарастающих по нормали слоев с тенденцией к постепенному выклиниванию. В 1960-е годы на эту тему шла нешуточная дискуссия, в которой победу одержали сторонники гипотезы растворения, но кое-что перепало и их противникам.
Рис. 2. Кристаллограф Осип Маркович Аншелес и некоторые его труды. Основатель кафедры кристаллографии Ленинградского университета. В блокадном Ленинграде и затем в эвакуации обеспечил совместно с В. Б. Татарским и А. А. Штернбергом выполнение оборонного заказа по выращиванию кристаллов сегнетовой соли на основе разработанного ими скоростного метода
Fig. 2. Crystallographer Osip Markovich Ansheles and some of his works. Founder of the Department of Crystallography at the Leningrad University. In the besieged Leningrad and then in the evacuation, he ensured, together with V. B. Tatarsky and A. A. Sternberg, the implementation of the defense order for growing Rochelle salt crystals based on the speed method developed by them
Темой диссертационной работы К. П. Янулова стала кристаллография эпитаксических срастаний минералов, о чем конкретно речь пойдет ниже. В те годы серьезные исследования на этом важнейшем для специалистов по выращиванию кристаллов направлении только начинались. В 1948 г. была защищена первая по этой теме в СССР диссертация В. А. Франка-Каменецкого, тоже выпускника Ленинградского университета, фронтовика и орденоносца — об эпитаксиально-ориенти-рованных срастаниях ксеноминеральных включений в барите. Кирилл Паскальевич свою диссертацию защитил в 1951 г. [16], став одним из первых специалистов в данной области.
В 1959 г. случилось первое пришествие К. П. Янулова в наш институт, но ненадолго — через два года он вернулся в Таджикистан, где развелся с первой женой. Впоследствии Марина Константиновна долгое время работала в Казахстане, защитила в 1962 г. кандидатскую диссертацию на тему «Минералогия скарново-барито-полиметаллического месторождения Кайгарлы (Центральный Казахстан)», стала там видным минералогом-рудником. Кирилл Паскальевич тоже путешествовал, сначала в Кольский ФАН СССР, потом в Кишиневский госуниверситет. Везде создавал рентгеновские лаборатории и воспитывал профильных специалистов. В Кишиневе он даже дослужился до заведующего кафедрой кристаллографии и минералогии. Но
ненадолго, вскоре геологический факультет закрыли, и он вернулся в Таджикистан.
Весной 1970 г. Кирилл Паскальевич по приглашению и уже со второй женой — Людмилой Алексеевной Хорошиловой — опять оказался в Сыктывкаре, на этот раз с прямым заданием: создать в нашем Институте полноценную лабораторию физических методов исследований — в основном методов рентгено-структурно-го, рентгенофазового анализа и термографии. Вторая его жена тоже была незаурядной личностью, так уж он умел выбирать своих женщин. Люся родилась в тяжелом 1942 году в селе Владимировка Белгородской области в семье потомственных крестьян. Девочка была очень умной, в 18 лет поступила на физико-математический факультет и, как ни странно, именно Таджикского государственного университета (рис. 3). В 1965 г. получила специальность «физик»2 и в 1966 г. пришла работать в Институт геологии АН Таджикской СССР, в лабораторию рентгеноструктурного и рентгенофазового анализа, т. е. практически к своему будущему мужу. В 1970 г. они поженились, переехали в Сыктывкар и с тех пор не расставались до неожиданной кончины Людмилы Алексеевны.
Задача, поставленная перед Кириллом Паскаль-евичем, была очень непростой — лабораторию надо было создавать практически с нуля. В Институте геологии Коми ФАН СССР тогда была только допотопная термическая установка ТУ-1М, на которой мог таинственно колдовать только Владимир Васильевич Беляев. Рентгеновское оборудование того времени было еще древнее. Но чета Януловых очень быстро включилась в работу, и уже к 1971 г. ситуация стала меняться. Сначала появилась порошковая рентгенодифракционная камера под метод Дебая-Шерера, потом появилась отечественная автоматическая термическая установка, за-
тем венгерский дериватограф и автоматический рентгеновский дифрактометр «Дрон» (рис. 4). Работа закипела. В итоге именно благодаря Кириллу Паскальевичу и Лидии Алексеевне Януловым в нашем институте научились достоверно определять минерально-фазовый состав горных пород и руд, открывать новые для севера Урала и Пайхойско-Новоземельской провинции минералы и минеральные месторождения, изобретать неслыханные ранее научные направления, например ге-нетико-информационную минералогию и топомине-ралогию. И если в настоящее время в нашем институте появилось уникальное направление экспериментального изучения археологических и палеонтологических объектов как результат междисциплинарного сотрудничества со специалистами ИЯЛИ Коми НЦ УрО РАН, ИГГ УрО РАН, ИЭРиЖ УрО РАН, ИПОС СО РАН, ВСЕГЕИ и др., то в этом есть немалый вклад Кирилла Паскальевича, а также его замечательных сотрудников и, конечно, преемников, сохранивших и преумноживших возможности рентгеновского и термографического исследования минералов, горных пород и руд (рис. 5).
Понятно, что Кирилл Паскальевич по роду своих занятий был типичным «кабинетным ученым». Тем не менее он неоднократно выезжал на полевые работы в составе отрядов Н. П. Юшкина, и, надо признать, с немалой пользой. Фишкой кабинетного «ботаника», как выражается современная молодежь, было именно то, что Янулов очень хорошо на глаз определял минералы и как никто мог отбирать образцы для самых разных анализов. Делал он это скрупулезно, молчаливо, не вступая ни в какие трепдискуссии. А потом, уже в институте, на результатах диагностик и анализов объяснял глуповатым «экспедиционэрам», зачем именно они выезжали в поле и тратили государственные деньги.
Рис. 3. Молодой специалист-физик Людмила Алексеевна Хорошилова и ее альма-матер — государственный университет им. В. И. Ленина Таджикской ССР
Fig. 3. Young physicist Lyudmila Alekseevna Khoroshilova and her alma mater — Lenin State University of the Tajik SSR
2 Удивительное было время — эпоха великой советской цивилизации, когда талантливая русская девочка из Белгородской области могла получить полноценное физико-математическое образование на самом краю империи. Нынче даже страшно подумать, каких специалистов готовят в бывшем Таджикском университете имени В. И. Ленина! Хотя, быть может, и не так все печально — таджики все-таки потомки просвещенных хорезмийцев и персов — создателей одной из первых супердержав в истории человечества.
Лично мне больше всего запомнилось его участие в полевых работах 1971 г. на Пай-Хое, когда пересеклись пути моего собственного маленького отряда с моторизованной ордой Н. П. Юшкина, за которой как раз и приглядывал К. П. Янулов (рис. 6). Упомянутые «ордынцы» тогда начали работать с Юго-Восточной Пайхойской пе-риклинали, где вдруг выявили сульфидно-германиевую минерализацию. Потом доехали к нам на Центральный
Рис. 4. Кое-что из появившегося при К. П. Янулове научного оборудования Fig. 4. Some of the scientific equipment that appeared under K. P. Yanulov
Рис. 5. Ученики, сотрудники и преемники К. П. Янулова (слева направо): В. В. Хлыбов, Л. А. Хорошилова, Г. Н. Модя-нова, Г. Н. Лысюк (Юшкина), Б. А. Макеев, Ю. С. Симакова Fig. 5. K. P. Yanulov's disciples, co-workers and successors (left to right): V. V. Khlybov, L. A. Khoroshilova, G. N. Modyanova, G. N. Lysyuk (Yushkina), B. A. Makeev, J. S. Simakova
Пай-Хой, забрав у меня Виталия Петровского, но оставив взамен Петра Юхтанова, в ту пору еще студента. После этого отправились на северо-запад к Амдерминскому флюоритовому месторождению, где и открыли знаменитое теперь проявление так называемого арктического янтаря. Вот таким благотворным оказалось сотрудничество будущего академика с «кабинетным ученым» Кириллом Паскальевичем Януловым.
Как ученый, Кирилл Паскальевич Янулов был преимущественно кристаллографом, но очень глубоким — не только экспериментатором, но и теоретиком классического образца. При этом его кристаллография всегда пересекалась с минералогией, чем она нам теперь и особенно интересна.
Эпитаксиальные срастания
кристаллов
Как было отмечено выше, эпитаксия была темой кандидатской диссертации К. П. Янулова. Суть этого феномена состоит в том, что в определенных условиях индивиды одного и того же или разных минералов могут срастаться таким образом, что хотя бы одно из кристаллографических направлений в индивидах совпадет. В природе такие срастания встречаются довольно часто, некоторые из них известны с давних пор как особенные горные породы, например так называемые письменные граниты (гранит-пегматиты, «еврейский шпат») — агрегат эпитаксиально сросшихся полевых шпатов и кварца (рис. 7). Однако такие срастания не сразу стали восприниматься как источник конкретной генетической информации. Лишь с развитием синтеза стало понятно, что эпитаксия может позволить получать кристаллосырье с особыми свойствами, иногда неповторимое никаким иным способом. Вот тогда и возник настоящий интерес к эпитаксиальным (или эпитаксическим) срастаниям.
В 1950-х гг. выяснилось, что эпитаксические срастания позволяют реконструировать условия минера-
Рис. 6. Полевые странствия 1971-1972 гг.: а, b — Юго-Восточный Пай-Хой, Янулов учит уму-разуму легендарного Лёню Романцова — «человека и вездехода» и приглядывает за братанием студента Юхтанова с олененком; c — Северо-Западный Пай-Хой, прослеживание обнаруженной В. А. Петровским янтарной палеороссыпи в борту реки Песчаной (1 — Н. П. Юшкин, 2 — В. А. Петровский, 3 — К. П. Янулов); d — в маршруте по Вайгачу, Людмила Алексеевна Янулова делится с Никой последним бутербродом
Fig. 6. Field wanderings in 1971-1972: a, b — Southeastern Pay-Khoy, Yanulov is lecturing legendary Lenya Romantsov — an off-road man and controlling student Yukhtanov's fraternity with a fawn; c — Northwestern Pay-Khoy, tracking the amber paleoplacer discovered by V. A. Petrovsky at the flange of the Peschanaya river (1 — N. P. Yushkin, 2 — V. A. Petrovsky, 3 — K. P. Yanulov); d — on the route along Vaigach, Lyudmila Alekseevna Yanulova shares her last sandwich with Nika
Рис. 7. Примеры встречающихся в природе эпитаксиальных срастаний минералов Fig. 7. Samples of naturally occurring epitaxial intergrowths of minerals
лообразования и в мантийных средах. Пионером в этой области стала легендарная С. И. Футергендлер [10], занимавшаяся в Ленинграде рентгеновской кристаллографией природных алмазов и разработавшая свой метод на основе экспериментов В. А. Франк-Каменецкого и К. П. Янулова. Полученные уже Футергендлер данные [11] показали, что подавляющее большинство минералов-включений находится в алмазах именно в состоя-
нии эпитаксических срастаний, что свидетельствует, во-первых, о сингенетичности минералов-узников и алмаза-хозяина, а во-вторых, о соразмерности параметров элементарных ячеек алмаза и минералов-включений в момент их кристаллизации в мантии, т. е. в НРНТ-обстановке. После эксгумации алмазов эта соразмерность нарушается из-за различий в коэффициентах термического сжатия сросшихся минералов, что неизбеж-
Рис. 8. Решетки Огюста Браве Fig. 8. Auguste Bravais lattices
но ведет к возникновению упругих деформаций, которые можно наблюдать, анализировать и использовать для расчета величин первоначальных температур и давлений мантийного алмазообразования [1, 2, 5—7, 18].
Молекулы Рене Гаюи, шары Уильяма Волластона, решетки Огюста Браве, параллелоиды Евграфа Фёдорова и Георгия Вороного, многогранники Бориса Делоне и сорта решёток Браве от Кирилла Янулова
Основным научным интересом К. П. Янулова всю жизнь была теория кристаллического строения, особенно феномен решеток Браве. Именно этим решеткам была посвящена последняя его научная публикация. Как известно, теория строения кристаллов началась с идеи их построения из плотно заполняющих пространство многогранных «интегральных молекул» — корпускул Рене Гаюи. Однако такая гипотеза не смогла объяснить существование кристаллов только с октаэдрической спайностью. Обнаружившееся противоречие преодолел Уильям Волластон3, заменивший «молекулы» Гаюи точками в центре шаров, которые выстраивались в решетку. Так объявился принцип решеточного строения кристаллов, открывший путь построения математических теорий кристаллических структур. В сущности, это была поистине великая научная революция, и первым ее маршалом стал Огюст Браве, который в средине XIX века вычислил 14 типов ячеек, описывающих, как он считал, любую систему точек-узоров кристаллической структуры. Именно к такой системе стало возможным применить принцип симметрии, что связало матема-
3 В его честь назван минерал волластонит.
38-
тическую теорию решеток с миром натуральных кристаллов и сделало возможным подразделить последние на семь классов-сингоний (в последовательности снижения симметричности): кубическую, гексагональную, тригональную, тетрагональную, ромбическую, моноклинную, триклинную.
После этого и наступила эпоха теорий заполнения пространства выпуклыми, равными по размеру и смежными по плоскостям многогранниками, названными Евграфом Федоровым параллелоэдрами. Оказалось, что таких фигур может быть только четыре — куб, гексагональная призма с пинакоидом, ромдо-декаэдр и федоровский кубооктаэдр с 36 равными ребрами. Выяснилось, что все остальные параллелоэдры, описывающие реальные кристаллы, могут быть математически выведенными из этих федоровских фигур путем однородных деформаций. Вот так Е. С. Федоров и получил все типы решеток Браве, которые он сам рассматривал лишь как абстрактные геометрические модели, в чем оказался не совсем прав4.
В начале ХХ века российский математик и геометр Георгий Вороной заменил параллелоэдры Федорова собственными «примитивными параллелоэдрами» или областями трехмерной решетки, сосредоточенными вокруг отдельных точек-узлов. Это, как показал другой российский кристаллограф, Юрий Вульф, открыло путь к практически бесконечному сближению математических теорий кристаллической структуры со строением реальных кристаллов, что фактически и стало предвозвестником рентгеноструктурного анализа. Уже в 1930-е гг.
4 Например, И. И. Шафрановский успешно трактовал облики алмаза, кварца, циркона именно с позиций решеток Браве, учитывая при этом симметрию пространственной группы соответствующего кристаллического вещества.
еще один российский математик, Борис Делоне, решил проблему однозначной установки кристаллов с учетом геометрических особенностей решеток Браве, чем обеспечил рентгеновский анализ системой угловых и линейных координат, позволяющих количественно определять параметры кристаллических решеток. В итоге Б. Н. Делоне осуществил полный вывод всех возможных параллелоэдров и на этой основе установил факт существования в природе только 24 сортов решеток Браве и 33 подсортов параллелепипедальных систем. Это и есть классическая база современной физической кристаллографии.
Однако для минералов такой базы оказалось недостаточно, поскольку минералы характеризуются непредсказуемо большим разнообразием реальных форм, обусловленным очень широкими вариациями условий кристаллизации. Именно поэтому работа с решетками
Браве продолжается. Вклад самого К. П. Янулова в это замечательное дело состоит в следующем. Он путем довольно непростых вычислений получил собственные таблицы 24 сортов решеток Браве, снабдив их символами Делоне (рис. 9). В этих таблицах есть весьма ценная для минералогов новация. Кирилл Паскальевич кристаллографически обоснованно поменял положения тригональной и тетрагональной сингоний, что сблизило ромбоэдрические решетки с кубическими, а тетрагональные с ромбическими. Это, между прочим, очень логично выглядит с позиций федоровских однородных деформаций. В результате януловской новации гексагональные решетки объединились с три-гональными, с которыми у них много общего — одни и те же простые формы, близкая четырехкоординат-ная установка кристаллов, наличие в ряде ромбоэдрических пространственных групп гексагональной под-
Гепта ПВ / Hepta PV Гекса ПВ / Hexa PV Три ПВ Three PV Тетра ПВ Tetra PV
к f^jflg ш Г f |
R H Л $ § в
Д—'' A ---7. ■jtp / i
Q Щ Ш w
_______к Л -----1
0 "z^tepi
fWfH • H-Hr
M ip # .Щ m Ш
T m О ■m-
Гепта ПВ Hepta PV Гекса ПВ / Hexa PV Три ПВ Three PV Тетра ПВ Tetra PV Вид деформации Type of deformation
[001] A [111 | J k A Растяжение Tension [100][110][111]
1 A A
[100] A [110 \Л IA A Растяжение / Tension [100][110] Моноклинный сдвиг Monoclinic shift [110]
A A A A A Моноклинный сдвиг Monoclinic shift
A A A A A Трикпинный сдвиг Triclinic shift
A A A
Рис. 9. Основная расширенная (а) и вспомогательная (b) таблицы 24 сортов решеток Браве от К. П. Янулова Fig. 9. Main expanded (a) and auxiliary (b) tables of 24 varieties of Bravais lattices according to K. P. Yanulov
группы переносов. Именно поэтому ромбоэдрическую решетку можно рассматривать как дважды заселенную гексагональную, а примитивную гексагональную ячейку можно представить в виде дважды заселенной ромбоэдрической.
Лейкоксен
Первый раз появившись в институте (1959— 1961 гг.), Кирилл Паскальевич занялся проблемой фазового состава так называемого лейкоксена — очень микрозернистого, но при этом полиминерального продукта преобразования титановых минералов преимущественно в экзогенных условиях. В то время еще не было рентгеноспектральных микрозондовых технологий, поэтому единственным методом определения микрофазового состава такого рода образований был рентгеновский анализ. Но для такого сложного объекта требовался и особый специалист, такой как К. П. Янулов. Его помощницей в этом деле стала молодая минера-логиня Ирина Чулкова, известная теперь как Ирина Владимировна Швецова. В результате довольно кропотливых работ, практически впервые, по крайней мере в СССР, наши герои установили, что пресловутый лейкоксен в девонских песчаниках Южного Тимана весьма широко варьируется по микрофазовому составу даже в части титановых минералов. Среди последних были надежно диагностированы рутил и анатаз (тетрагональные фазы ТЮ2), брукит (ромбический ТЮ2), псевдорутил Fe2Ti3O9, реликтовый ильменит. В качестве примесей к титановым минералам в лейкоксене были выявлены кварц и оксигидроксиды железа. Исследователи пришли к выводу, что образование лейкоксена произошло за счет ильменита в результате выноса железа с образованием последовательности новообразованных минералов: ильменит ^ псевдорутил ^ рутил, анатаз, брукит. На основании рентгенографических данных было установлено, что новообразованные минералы распределяются в лейкоксенах неравномерно с образованием рутиловой, анатазовой и редкой брукитовой разновидностей [14, 17]. Впоследствии исследования тиманского лейкоксена, получив сильный импульс от К. П. Янулова, никогда не затухали ни у нас в институте, ни за его пределами, получив особое развитие в на-
правлении усовершенствования технологии обогащения, переработки и комплексного использования природного лейкоксенового сырья [3, 4, 8, 9].
Германит и другие германиевые
сульфиды
Как отмечалось выше, в полевом сезоне 1971 г. на Юго-Восточном Пай-Хое при участии К. П. Янулова было открыто первое в европейском секторе Российской Субарктики проявление германита. Германиевая минерализация обнаружилась в среднем течении р. Силоваяха, в альпийских кварц-карбонатных жилах, залегающих в интенсивно дислоцированных известняках и углеродисто-кремнисто-глинистых сланцах нижнего карбона. Германит здесь концентрируется в зальбанд-оторочках жил, будучи представленным кри-сталлографичными индивидами размером 100- 500 мкм. По габитусу индивиды подразделяются на преобладающие тригонтритетраэдрические и тетраэдрические (рис. 10). В ассоциации с германитом были установлены сульванит медистый с примесью германия и марганцовистый сфалерит, вюрцит.
В дальнейшем на Пай-Хое были выявлены и другие минералы группы колусита, систематические исследования которых осуществила Людмила Алексеевна Хорошилова, защитив в конце 1980-х гг. кандидатскую диссертацию [12, 13]. В настоящее время в эту группу входят пять минералов: колусит Си12У^Ь^^п)^6; германоколусит Cu1зV(Ge,As)зS16. германит Cu1зFe2Ge2S16; ванадиево-мышьяковый германит Си12-14 (Аз,^Ое,8п)4832; сульванит Си^^^Аз^п)^^ и арсеносульванит Си^Аз^^^.
Симметрия минерального мира Земли
и некоторых космических объектов
Вершиной творчества кристаллографа К. П. Янулова можно считать его активное участие в разработке законов симметрии минерального мира [15]. Понятно, что основную роль в этом проекте сыграл академик Н. П. Юшкин, но именно Кириллу Паскальевичу принадлежит конечное формулирование некоторых важнейших закономерностей кристаллосимметрий-
Рис. 10. Пайхойский германит: внешний вид (а) и габитус индивидов (b) Fig. 10. Pay-Khoy germanite: appearance (a) and habitus of individuals (b)
Угй&и& о/ ^ео^ссепсгл, March, 2020, N0. 3
ной селекции минералов на уровне пространственных групп и видов симметрии. Эта селекция выражается в резкой неравномерности, с одной стороны, распределения минералов по пространственным группам и видам симметрии, а с другой — встречаемости пространственных групп и видов симметрии в сводном континууме минералов. Так, проведенными расчетами Кирилл Паскальевич показал, что более 50 % известных нам минеральных видов относятся только к 10-12 (4-5 %) пространственным группам, а именно Р21Д>, Ртпа,РЗт1, Ют, Р4/птт, Р63/ттс, РаЗ, 1аЗ, Р43т, 143т, РтЗт, Fd3m. В конкретном виде на примере сульфидов это можно показать следующим образом. В кубической сингонии по числу минеральных видов резко преобладает пространственная группа РтЗт, в гексагональной — Р63/ттс, в тригональной — Р3т1, в ромбической — Ртпа, в моноклинной — Р2^Ъ. Картина распределения минералов по видам симметрии тоже очень впечатляет. Для сульфидов, например, в качестве видов-концентраторов выступают только 5 (16 %) видов: гексатетраэдрический, дигексаэдрический, дипирами-дальный и призматический.
Конкретные причины такой селекции в минеральном мире пока не известны, хотя почти наверняка они в конечном счете проистекают из условий природного минералообразования. Раскрытие этой фундаментальной загадки будет означать большой скачок в знаниях кристаллосимметрийных законов эволюции минерального мира. Так что у последователей Кирилла Паскальевича Янулова есть великолепный шанс!
Основные публикации К. П. Янулова
Янулов К. П. К вопросу об «изоморфном» нарастании натриевой селитры на кальцит // Записки ВМО. 1948. Вып. 77. № 1. С. 104.
Янулов К. П., Янулова М. К. О силлиманите из пегматитовых жил Енского месторождения // Записки ВМО. 1948. Ч. 77. № 4. С. 280-284.
Янулов К. П., Чулкова И. В. Ориентированные псевдоморфозы рутила по ильмениту // Доклады АН СССР. 1960. Т. 140. № 1.
Янулов К. П., Чулкова И. В. Лейкоксен девонских песчаников Южного Тимана // Материалы по геологии Северного Урала и Тимана: Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 3. Сыктывкар, 1962. С. 157-169.
Янулов К. П., Хорошилова Л. А. Применение дифрак-тометра ГУР-3 при морфологических исследованиях кристаллов // Записки ВМО. 1966. Ч. 95. № 6. С. 755-757.
Янулов К. П., Дыщук Ю. И., Могаровский В. В., Хорошилова Л. А., Стрелкова В. Н. Фиброферрит из района оз. Рангкуль (Восточный Памир) // Записки ВМО. 1971. Ч. 100. № 3. С. 362-366.
Мальков Б. А., Малькова Н. А., Попова Т. Н., Янулов К. П. Фазовый состав титаномагнетита из мончикитов // Очерки общей и региональной минералогии. Минерал. сб. № 1. Сыктывкар, 1971.С. 52-58. (Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 15).
Плотников М. А., Янулов К. П. О соде в верхнепермских отложениях Западного Притиманья // Ежегодник-1971: Сборник о важнейших результатах научных исследований Института геологии. Сыктывкар, 1972. С. 92-94.
Янулов К. П., Юшкин Н. П., Хорошилова Л. А., Баширова Н. Ф. Минералогия и типоморфизм сфалерита
из рудных месторождений Пай-Хоя // Магматизм, метаморфизм и металлогения севера Урала и Пай-Хоя. Сыктывкар, 1972. С. 84-86.
Янулов К. П. Фактор повторяемости для кристаллов кубической сингонии в методе Дебая // Ежегодник-1971: Сборник о важнейших результатах научных исследований Института геологии. Сыктывкар, 1972. С.195-199.
Янулов К. П. О систематике кристаллографических двумерных пространственных групп // Геология и полезные ископаемые северо-востока европейской части СССР: Ежегодник-1973. Сыктывкар, 1974. С. 169-173.
Янулов К. П. Прямая и обратная решетки кристалла // Ученые записки ЛГУ 1974. № 378. Сер. геол. наук. Вып.15. Кристаллография и кристаллохимия. Вып. 3. С. 202-205.
Юшкин Н. П., Брызгалов И. А., Янулов К. П. Минералогия и физические свойства сульванита // Минералы и парагенезисы минералов гидротермальных месторождений. Л.: Наука, 1974. С. 76-93.
Юшкин Н. П., Еремин Н. И., Янулов К. П., Хорошилова Л. А. Ванадиево-мышьяковый германит из пайхойских месторождений: первое подтверждение открытия минерала и таксономическое положение в группе германита // Зап. ВМО. 1975. 104. № 1. С. 28-40.
Янулов К. П. Подвиды решеток Браве и их классификация // Геология и полезные ископаемые северо-востока европейской части СССР. Ежегодник-1974. Сыктывкар, 1975. С. 129-134.
Янулов К. П., Васильев В. А., Хорошилова Л. А. Минеральный состав метеоритной пыли с Восточного Памира // Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 21. Сыктывкар, 1975. С. 51-58.
Янулов К. П., Хорошилова Л. А. О структуре сульва-нита // Минералогия рудных месторождений севера Урала и Пай-Хоя. Сыктывкар, 1976. С. 51-55.
Юшкин Н. П., Янулов К. П. Развитие, состояние и направление минералогических исследований в Институте геологии Коми филиала АН СССР // Минералогия рудных месторождений севера Урала и Пай-Хоя: Минерал. сб. № 2. Сыктывкар, 1976. С. 3-13. (Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 20).
Янулов К. П. Правильные системы фигур и точек на плоскости // Минералогия рудных месторождений севера Урала и Пай-Хоя. Сыктывкар, 1976. С. 14-16.
Янулов К. П. Принцип симметрии Кюри и двойнико-вание микроклина // Проблемы генетической информации в минералогии. Сыктывкар, 1976. С. 67.
Янулов К. П. Стереографические проекции — графы видов симметрии кристаллов // Геология и полезные ископаемые северо-востока европейской части СССР: Тр. Инта геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 27. Сыктывкар, 1978. С. 113-117.
Янулов К. П. Воспоминания об Осипе Марковиче Аншелесе // Вопросы генетической и структурной кристаллографии: Тр. Ленинград. об-ва естествоиспытателей. 1979. 79. №. 2. С. 36-40.
Янулов К. П. Двойники прорастания кристаллов гекса-тетраэдрического вида симметрии // Минералог. сб. № 10. Сыктывкар, 1982. С. 47-50. Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 39.
Янулов К. П., Хорошилова Л. А. Симметрия и изоморфные замещения в минералах группы сульванита // Магматизм и металлогения Европейского Северо-Востока СССР. Сыктывкар, 1982. С. 86-87.
Хорошилова Л. А., Янулов К. П. Кристаллохимические особенности арсеносульванита и германита // Геология и полезные ископаемые Европейского Северо-Востока СССР. Сыктывкар, 1983. С. 55. (Тр. Ин-та геологии Коми филиала АН СССР. Вып. 44).
Хорошилова Л. А., Янулов К. П. Рентгенографическая диагностика минералов групп сульванита и колусита // Минераловедение и минералогенезис: Минералог. сб. № 19. Сыктывкар, 1988. С. 70-79. (Тр. Ин-та геологии Коми НЦ УрО АН СССР. Вып. 66).
Янулов К. П. О точечной группе симметрии ^ // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. 1997. № 7 (31). С. 11-13.
Янулов К. П., Янулова Л. А. О связях классической симметрии и антисимметрии // Теоретическая, минералогическая и техническая кристаллография. Сыктывкар, 1998. С. 39-40.
Янулов К. П., Янулова Л. А. О связях классической симметрии и антисимметрии // Сыктывкарский минералог. сб. № 27. Сыктывкар, 1998. С. 27-30.
Янулов К. П. Решетки Браве и их классификации // Тр. Ин-та геологии Коми НЦ УрО РАН. Вып. 110. Сыктывкар, 2002. С. 5-21.
Литература
1. Горина И. Ф. Минералотермометрия алмазов // Кимберлитовый вулканизм и перспективы коренной алма-зоносности северо-востока Сибирской платформы. Л.: Наука, 1971. С. 114-118.
2. Зюзин Н. И. О характере ориентировки включений граната в якутских алмазах // Геология и геофизика. 1967. № 6. С. 126-128.
3. Игнатьев В. Д., Бурцев И. Н. Лейкоксен Тимана: Минералогия и проблемы технологии. СПб.: Наука, 1997. 215 с.
4. Кочетков О. С. К вопросу о минералого-геохимиче-ских особенностях лейкоксенов // Литология и полезные ископаемые. 1964. № 6.
5. Мальков Б. А. Остаточные напряжения в минералах- узниках алмаза // Доклады АН СССР. 1976. Т. 227. № 6. С. 1432-1434.
6. Мальков Б. А. Эпитаксические срастания — индикаторы термодинамических условий образования алмаза // Известия АН СССР. Сер. геологическая, 1977. № 5. С. 84-85.
7. Мальков Б. А., Асхабов А. М. Эпитаксические срастания — индикаторы термодинамических условий природного синтеза // Доклады АН СССР. 1975. Т. 221. № 4. С. 938-941.
8. Махлаев Л. В. О природе лейкоксена в Ярегском не-фтетитановом месторождении (в связи с оценкой перспектив других титановых палеороссыпей) // Литосфера. 2008. № 5. С. 117-121.
9. Перовский И. А., Бурцев И. Н. Влияние механоакти-вации лейкоксена на эффективность процесса его переработки по фторидному методу // Перспективные минералы. 2016. № 2. С. 66-73.
10. Силаев В. И., Мартиросян О. В., Трейвус Е. Б., Сухарев А. Е. «Есть существа, которые глядят на солнце прямо, глаз не закрывая» // Российское минералогическое общество глазами современников. СПб.: ЛЕМА, 2019. С. 52-71.
11. Футергендлер С. И., Франк-Каменецкий В. А. О эпи-таксической природе некоторых включений в алмазах // Рентгенография минерального сырья. 1964. № 4. С. 97-107.
12. Хорошилова Л. А. Кристаллохимия и морфология минералов группы колусита и их структурных аналогов. Свердловск, 1987. 163 с.
13. Хорошилова Л. А., Франк-Каменецкая О. В., Рождественская И. В., Франк-Каменецкий В. А. Кристаллохимическая структура арсеносульванита // Минералогическая кристаллография и свойства минералов. Сыктывкар: ИГ Коми ФАН СССР, 1984. С. 78-83.
14. Швецова И. В. Минералы лейкоксена Ярегского месторождения. Д.: Наука, 1875. 127 с.
15. Юшкин Н. П., Шафрановский И. И., Янулов К. П. Законы симметрии в минералогии. Д.: Наука,1987. 335 с.
16. Янулов К. П. Эпитаксиальные срастания кристаллов // Автореф. канд. дис. Д.: ДГУ, 1951.
17. Янулов К. П. Чулкова И. В. Дейкоксен девонских песчаников Южного Тимана // Труды ИГ Коми ФАН СССР. 1962. Вып. 3. С.157-169.
18. Harris J. H., Milledge H. J, Barron T. H., Munn R. W. Thermal expansion of garnets included in diamond // J. Geophys. Res., 1970. V. 75. № 29. Р. 5775-5792.
References
1. Gorina, I. F. Mineralotermometriia almazov (Mineralo-thermometry of diamonds) in Kimberlitovy vulkanizm iperspektivy korennoi almazonosnosti Severo-Vostoka Sibirskoiplatformy (Kimberlite volcanism and prospects of radical diamondiferousness of the North-East of the Siberian Platform), Leningrad: Nauka, 1971, pp. 114-118.
2. Zyuzin, N. I. O haraktere orientirovki vcliuchenii'granata v iakutskikh almazakh (On the character of orientation of inclusions of garnet in Yakut diamonds). Geology and Geophysics, 1967, No. 6, pp. 126-128.
3. Ignatiev, V. D., Burtsev, I. N. Leikoksen Timana: Minera-logiia iproblemy tekhnologii (Leucoxen Timan: Mineralogy and problems of technology). St. Petersburg: Nauka, 1997, 215 p.
4. Kochetkov, O. S. Kvoprosu o mineralogo-geohimicheskikh osobennostiakh leikoksenov (On the question of the mineralogical and geochemical features of leukoxenes). Lithology and Minerals, 1964, No. 6.
5. Malkov, B. A. Ostatochnye napriazheniia v mineralakh uznikakh almaza (Residual stresses in minerals of prisoners of diamond). Doklady USSR AS, 1976, V. 227, No. 6, pp. 1432-1434.
6. Malkov, B. A. Epitaksicheskie srastaniia — indikatory termodinamicheskikh uslovii obrazovaniia almaza (Epitactic intergrowths - indicators of the thermodynamic conditions for the formation of diamond). Izvestiya USSR AS. Ser. Geological, 1977, No. 5, pp. 84-85.
7. Malkov, B. A., Askhabov, A. M. Epitaksicheskie srastaniia — indikatory termodinamicheskikh usloviiprirodnogo sinteza (Epitactic intergrowths — indicators of the thermodynamic conditions of natural synthesis). Doklady USSR AS, 1975, V.221, No. 4, pp. 938-941.
8. Makhlaev, L.V. O prirode leikoksena v Iaregskom neftetitanovom mestorozhdenii (v sviazi s ocenkoiperspektiv drugikh titanovykh paleorossypei) (On the nature of leukoxene in the Yaregskoye oil and titanium deposit (in connection with the assessment of the prospects of other titanium paleo-scattering)). Lithosphere, 2008, No. 5, pp. 117-121.
9. Perovsky, I. A., Burtsev, I. N. Vliianie mehanoaktivatcii leikoksena na effektivnostprotcessa egopererabotkipo ftoridnomu metodu (The effect of mechanical activation of leucoxene on the efficiency of the process of its processing by the fluoride method). Perspektivnye mineraly, 2016, No. 2, pp. 66-73.
10. Silaev, V. I., Martirosyan, O. V., Treivus, Ye. B., Sukharev, A. E. . «Estsushchestva, kotorye gliadiat na solntcepriamo, glaz ne zakryvaia» («There are creatures that look directly at the sun without
closing their eyes»). Russian Mineralogical Society through the eyes of contemporaries. St. Petersburg: LEMA, 2019, pp. 52—71.
11. Futergendler, S. I., Frank-Kamenetsky, V. A. O epitaksi-cheskoiprirode nekotorykh vcliuchenii v almazakh (On the epitactic nature of some inclusions in diamonds). Rentgenografia mineralnogo syria, 1964, No. 4, pp. 97-107.
12. Khoroshilova, L. A. Kristallohimiia i morfologiia mineralov gruppy kolusita i ikh strukturnykh analogov (Crystal chemistry and morphology of the minerals of the colusite group and their structural analogues). Sverdlovsk, 1987, 163 p.
13. Khoroshilova, L. A., Frank-Kamenetskaya, O. V., Rozhde-stvenskaya, I. V., Frank-Kamenetskiy, V. A. Kristallohimicheskaia struktura arsenosulvanita (Crystal structure of arsenosulvanite) in Mineralogicheskaia kristallografiia i svoistva mineralov (Mineralogical crystallography and properties of minerals). Syktyvkar: Institute of geology, Komi Branch of USSR AS, 1984, pp. 78-83.
14. Shvetsova, I. V. Mineraly leikoksena Iaregskogo mesto-rozhdeniia (Minerals of leukoxene of the Yaregskoye field). Leningrad: Nauka, 1975, 127 p.
15. Yushkin, N. P., Shafranovsky, I. I., Yanulov, K. P. Zakony simmetrii v mineralogii (Laws of symmetry in mineralogy). Leningrad: Nauka, 1987, 335 p
16. Yanulov, K. P. Epitaksialnye srastaniia kristallov (Epitaxial intergrowths of crystals). Extended abstract of Cand. Sc. Dissertation, Leningrad: Leningrad State University, 1951.
17. Yanulov, K. P. Chulkova, I. V. Leikoksen devonskikh peschanikov Iuzhnogo Timana (Leucoxen of the Devonian sandstones of South Timan). Proceedings of Institute of geology Komi branch USSR AS, 1962, V. 3, pp.157-169.
18. Harris, J. H., Milledge, H. J., Barron, T. H., Munn, R. W. Thermal expansion of garnets included in diamond, J. Geophys. Res., 1970, vol. 75, no. 29, pp. 5775-5792.
Поступила в редакцию / Received 28.03.2020
