Мінерал, який зовні нагадує деревну смолу, дуже багато століть цікавив дослідників. Бурштин знали ще люди доісторичної епохи. Пліній старший, наприклад, вважав, що це скам'яніла живиця. Агрікола підтримував античного філософа, і навіть Ломоносов прийшов до такого висновку. Пройшли століття. Як сучасні вчені пояснюють походження бурштину, дізнаємося, заглядаючи в актуальні джерела.
Опис процесу
Орієнтовно близько 50 мільйонів років тому, ще до виникнення людини на Землі, на території нинішньої Швеції, частини Балтики була суша. І це важлива обставина для розуміння процесів походження бурштину в природі.
Перший крок утворення мінералу - виділення смоли дерев хвойних порід. Це відбувалося, швидше за все, у зв'язку з різким потеплінням клімату. Сосни відрізнялися високою чутливістю до кліматичних змін. Коли починалися урагани і грози, сосни виділяли особливу смолу-живицю.
Вона спрацьовувала краще антибіотика: живиця скоро засихала, утворюючи на місці пошкодження тверду гладку корочку.
Густа і дуже клейка рідина вела до утворення на стовбурах желваків, крапель, згустків, що під вагою своєї ж ваги опинялися на землі. Основна маса живиці витікала з сосни під час весняних буреломів. Але і гризуни, які не шкодували сосен, призводили до травмування дерев, а «заліковувати» рани приймалася густо витікаюча смола.
Процес виділення смоли міг завершуватися і починатися знову, що вело вже до багатошарових скупчень живиці. На смолу могли сісти комахи, вони прилипали до клейкої рідини, там і залишалися. Навіки.
Поховання живиці
Так можна назвати другий етап утворення бурштину. Цей процес обумовлений фізико-хімічними змінами. Дуже важливо було, в яких конкретно умовах виявиться смола. Якщо ґрунт був сухим, то кисень брав активну участь у перетворенні живиці: підвищувалася її стійкість, зростала твердість.
А ось заболочені ділянки тому не сприяли, тому там смола так і залишалася крихкою.
Далі відбувається розмив, перенесення і відкладення живиці у воду. Умови, які могли стати необхідними для формування бурштину, пов'язані з гідродинамікою і геохімією басейну.
Щоб утворився бурштин у природі, потрібні особливі води - мулові, з киснем, багаті калієм. Коли ці води вступають в контакт зі смолою, в ній з'являються бурштинова кислота і ще ефіри цієї кислоти. На завершення цих непростих процесів формується не тільки сам бурштин, а й глауконіт. І визначення останнього навело дослідників на думку про слабощілкове і слабкоутворювальне середовище.
Дані перетворення призвели до того, що смола вагомо ущільнилася, стала не такою розчинною, як спочатку, збільшилися її в'язкість і температурні показники плавлення. Малі молекули в живиці стали однією макромолекулою.
Таким чином і з'явився бурштин, який є високомолекулярним з'єднанням.
Клімат, потрібний для його формування
Клімат у північній частині Європи, де мільйони років тому відбувалося утворення бурштину, походив на нинішні кліматичні умови південної європейської частини і субтропіків. Середньорічний температурний показник не падав нижче за плюсові 18 градусів.
Що ще можна сказати про клімат, при якому формується бурштин:
- не дуже висока освітленість лісу, на нижні гілки світло підступало мало через верхню крону;
- рослинність не давала ультрафіолету підступитися до ґрунту;
- лісові ґрунти були піщанистими, укритими шаром ґрунтової м'якої підстилки;
- повітря майже перенасичене водяними парами, що піднімалися з вологого ґрунту.
При такому кліматі все сприяло розвитку пишної рослинності. Є навіть таке поняття - «бурштиновий ліс». Це складне рослинне співтовариство, яке охарактеризувати навіть за допомогою дуже докладних описів важко. Одних тільки сосен там, як вважають деякі вчені, було до двадцяти видів.
Після того як клімат став значно суворішим, «бурштинові ліси» зникли. Велика частина тієї території, яку вони займали, пішла в океан. Лише бурштин, смола, що неймовірним чином скам'яніла, залишилася свідком доісторичних часів. Бурштин «пам'ятає» планету ще до появи людини.
Виходить, що камінь став артефактом, а ще відкрив для сучасних вчених двері в дуже давнє минуле, допоміг відновити картину «бурштинових лісів» з їх унікальною флорою і фауною.
Фізичні властивості каменю
Твердість і температура плавлення бурштину вище, ніж у кращих сортів копалів. Доведено, що жовто-медовий мінерал розчинимо в терпенових і органічних вуглеводнях. У природному своєму заляганні бурштин можна зустріти у вигляді фрагментів різних розмірів, які і нагадують за формою смолисті виділення хвойних дерев.
Щільність бурштину майже зрівнялася з щільністю морської води: в солоній воді мінерал спливає, а в прісній - тоне. Така обставина і пояснює ту стійкість і нестиральність каменю, який переживає і багаторазове перенесення, перемив, перепоховання, і все це десятки мільйонів років.
Є й інші фізичні властивості мінералу.
- На полум'ї свічки бурштин плавиться, а кипіти починає при температурі 250-300 градусів. Нагрівання змушує мінерал тліти, горіти коптячим полум'ям. Запах при цьому буде приємний, смолистий. До речі, це найкращий спосіб відрізнити справжній бурштин від підробки - ніякого смолистого аромату нагрівання підробки, звичайно, не принесе.
- При терті бурштин електризується, притягує дрібні предмети, заряджає статичною електрикою. І з цим пов'язаний ще один цікавий історичний факт: античний філософ Фалес Мілетський виявив цю властивість бурштину. Дослідники ж підхопили відкриття філософа, побачили блакитні іскорки при натиранні каменю шерстю, і назвали ці іскри електроном. А електрон, між іншим, грецьке найменування бурштину.
- Якщо запитати, а який колір бурштину, відповідь буде однозначною - жовтою. Але фахівці нарахували близько двох сотень колірних відтінків, укладених у досить широкий спектр кольорів. Під дією сонця бурштин світитиметься. Блиск каменю скляний, смоляний, налом раковистий і нерівний.
- Бульбашки повітря, що спостерігаються в бурштині, включають близько 30% кисню.
В одній бурштиновій краплі - свідчення подій не просто багаторічної давнини, багатомільйонолітньої.
Жучки, комарі, метелики, ящірки, листя, квіти, соснові шишки та інші органічні залишки, що збереглися в бурштині, і роблять мінерал таким унікальним і цінним для науки. Виходить, що цей камінь не просто красивий, освіта його цікавіше його ж декоративних сторін.
Місця видобутку
Не можна сказати, що всі родовища бурштину досить досліджені. Приморське родовище має докладні характеристики, чого не скажеш про інших.
Бувають родовища первинні і вторинні. Перші багатофакторно пов'язані з місцями видобутку вугілля. Розподіл бурштину тут не можна назвати рівномірним. Це аллохтонні родовища (до них відносять Фушунське, Угловське, Аляскінське). Вторинні ж (розсипи) скупчення каменю деяким чином віддалені від місць первісного залягання. Видів таких розсипів дуже багато. Головним місцем видобутку поробного бурштину є Балтійсько-Дніпровська провінція (акцент робиться не на Балтійському морі, а на територію від Північного моря до Чорного із захопленням Данії, Польщі, а ще Німеччини, України, Білорусі).
Найбільшим у світі є Приморське родовище, яке знаходиться не в самому Калінінграді, звичайно, а в 40 км від нього. Це родовища відомо з часів палеоліту.
Кожне родовище має детально вивчатися, і сьогодні дослідники роблять на це акцент. Бурштин є прекрасним поробочим каменем, тому має сенс вивчати місця, де можна його видобувати і робити технології видобутку все більш досконалими.
Сфера застосування
Основна область використання - ювелірне виробництво. Прикраси з мінералу виходять дуже красиві і вже точно незвичайні. Його спеціальним чином обробляють, надають йому форму, блиск і сяйво. Можна купити маленький кулончик з бурштину, а можна придбати шикарні намистки, сережки, персні та браслети. Якщо оправа для каменя дорогоцінна, він буде виглядати чудово, але і простий метал цілком підійде, адже в бусах і сережках головне - сам камінь.
Найяскравіші, що привертають увагу вироби - це бурштин з фрагментами комах, пір'їв і бульбашок.
Це, дійсно, цінні прикраси, які роблять вас володарем унікального артефакту.
Для сувенірів мінерал також використовується: статуетки і шкатулки, годинники і шахи, пірамідки виготовляють з природного бурштину (або з його вкрапленнями). Вручну виготовляють бурштинові тарілки, ложки та вилки. Є думка, що цей посуд має знешкоджувальні властивості. Головним чином набувають її через красу, сонячне світіння.
Застосовують камінь і в медицині у вигляді бурштинової олії:
- в терапії травм - розтягнень, забоїв, для розігріву м'язів;
- для масажу різних ділянок тіла (найчастіше хребетних відділів);
- для розтирань при пневмонії, бронхіті, простудних захворюваннях;
- для розтирань при захворюваннях опорно-рухового апарату.
А ось бурштинову пудру використовують у косметології. Вона цілюще діє на дерму, прибирає пігментацію, омолоджує. З цієї пудри, до речі, роблять бурштиновий порошок, що застосовується для терапії десен.
Відходи від обробки каменю нерідко виявляються декором на картинах.
Відходи від обробки каменю нерідко виявляються декором на картинах. Нарешті, є такий шедевр мистецтва, як Бурштинова кімната, яку не дарма зараховують до чудес світу.
Бурштин, його властивості і походження - тема, яка ще не вичерпана, її вивчають серйозні дослідники, небайдужі до біології діти і дорослі.
Про те, як видобувають бурштин, дивіться у наступному відео.