Научная статья на тему 'Сыктывкарская минералогическая школа'

Сыктывкарская минералогическая школа Текст научной статьи по специальности «История и археология»

CC BY
127
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Сыктывкарская минералогическая школа»

Академик Н. П. Юшкин — признанный лидер отечественной минералогической

науки

ралов, месторождений до фундаментальных проблем их генезиса, эволюции минералообразования и теории минералогии. Широта научных интересов, распространяющаяся от минералогии, кристаллографии, геохимии к общим вопросам естествознания, умение ясно формулировать и решать сложные научные проблемы, предвидеть перспективы исследований, понимание прикладных аспектов, незаурядные организаторские способности составляют сущность научного творчества Н. П. Юшкина.

От души поздравляем юбиляра, желаем ему здоровья, новых открытий, плодотворной научной, научно-организационной и педагогической деятельности на долгие годы!

СШ1

Сыктывкарская минералогическая школа, официальное 35-летие которой отмечается в мае 2006 г., за довольно небольшой исторический отрезок времени стала одним из ведущих научных центров мира по исследованию минералов в их естественной геологической среде, процессов и эволюции минералообра-зования.

Выдающийся минералог Джовани Феррарис в 1998 г., будучи президентом Международной минералогической ассоциации, на съезде в Торонто заметил, что сегодня любой минералог мира без запинки произносит нелегкое слово Сыктывкар. Свидетельством международного признания стал и тот факт, что глава сыктывкарских минералогов академик Н. П. Юшкин последние восемь лет входил в состав Совета Международной минералогической ассоциации и с 2002 г. исполняет обязанности ее вице-президента.

Первые минералогические исследования в Коми филиале АН СССР проведены профессором И. А. Преображенским в 1944 г. В дальнейшем геологи Отдела геологии, руководимого профессором А. А. Черновым, активно ис-

пользовали шлиховой метод при работах в малоизученных районах севера Урала и Тимана. С преобразованием в 1958 г. Отдела геологии в Институт геологии были образованы: лаборатория физических методов исследования, лаборатории минералогии и лаборатория петрографии.

Активно стали развиваться рентгеновские и спектральные методы изучения вещества. В тематику лаборатории минералогии, которой с 1963 по 1972 г. руководил канд. г.-м. наук В. В. Буканов, включаются широкие исследования по минералогии хрусталеносных месторождений и бокситов. Одним из круп-

нейших достижений этой лаборатории является установление Г. А. Марковой и В. В. Букановыш в 1969 г. природы цит-риновой окраски кварца. Минералогические исследования акцессорных минералов магматических и метаморфических горных пород проводятся в лаборатории петрографии. К наиболее крупным достижениям сыктывкарских минералогов в это время можно отнести открытие Н. П. Юшкиным, Б. А. Голдиным и М. В. Фишманом (сотрудниками лаборатории петрографии) в 1968 г. черновита

— неизвестного ранее конечного члена изоморфного ряда тетрагональных арсенатов-фосфатов иттрия.

Настоящей сенсацией стало присуждение Н. П. Юшки-ну в 1967 г. степени доктора геолого-минералогических наук по результатам защиты кандидатской диссертации. Через год диссертация была опубликована в виде монографии «Минералогия и парагенезис самородной серы в экзо-геннык месторождениях», которая в том же году была удостоена премии Ленинского комсомола.

Это были первые работы сыктывкарских минералогов, обратившие на

Академик Н. П. Юшкин

себя внимание специалистов как в СССР, так и за рубежом.

С 1969 г. в недрах лаборатории петрографии молодой доктор г.-м. наук Н. П. Юшкин начал формировать идеологически единый коллектив минералогов, привлекая в основном молодежь, с обязательным прохождением через аспирантуру.

В 1971 г. в Институте геологии была организована лаборатория генетической и экспериментальной минералогии (лаб.

Г иЭМ), заведующим ее стал 35летний Николай Юшкин.

Лаборатория генетической и экспериментальной минералогии, в которую влилась и кварцевая группа из реорганизованной лаборатории минералогии, проводила исследования по региональной минералогии Европейского Северо-Востока, а также теоретические и экспериментальные исследования по генетико-информационной минералогии.

Именно с этого времени формально начинает свой отсчет сыктывкарская минералогическая школа. С 1971 г. в рамках трудов Института геологии начал регулярно выходить минералогический сборник. Опубликован 35-й выпуск Сыктывкарского минералогического сборника. С 1973 г. по настоящее время проводятся еженедельные заседания минералогического семинара, проведено более тысячи заседаний.

В короткий срок были налажены методы оптических исследований, кристалломеханические, термоэлектрические, термобарические, химические исследования, гониометрия и фотогониометрия, лазерный микроанализ, ИК-спектроскопия, люминесцентные и термолюминесцентные методы и др. Созданы ячейки для проведения минералогенетического моделирования в нормальных условиях и в условиях высоких температур и давлений. В состав исследовательского коллектива были приняты молодые специалисты-минералоги, окончившие вузы Москвы, Ленинграда, Казани, Ростова-на-Дону, Томска, налажена подготовка специалистов-физиков по специальности «физика твердого тела» в Сыктывкарском гос-университете. К началу 80-х гг. защищено семь кандидатских диссертаций

— четыре по региональноминерало гическим проблемам (Г. Е. Юшкова, А. Б. Макеев, Б. А. Остащенко.

П. Григорьев (в центре) в лаборатории ГиЭМ

В. И. Силаев) и три по проблемам экспериментальной минералогии (А. М. Асхабов, А. Ф. Кунц, В. А. Петровский), окончательно сформировалось ядро научной школы, генетико-информационная идейная и экспериментальная направленность работ. Основными задачами нового направления минералогической науки, генетико-информационной минералогии, зародившегося в сыктывкарской минералогической школе, было, во-первых, изучение процессов «записи», хранения и преобразования генетической информации в особенностях строения, состава и свойств минера-

лов; во-вторых, разработка методов расшифровки такой информации, ее использование в познании генезиса минеральных систем, в практике поиска месторождений полезных ископаемых.

Важную роль для понимания многих вопросов генезиса кристаллов сыграла развитая Н. П. Юшкиным концепция микроблочного роста кристаллов в природных гетерогенных растворах. В дальнейшем теория микроблочно-го роста кристаллов развивалась в работах его учеников, в частности в развитие идей о неатомарном росте кристаллов А. М. Асхабовым в 90-х гг. была создана новая, кватаронная концепция кристаллообразования.

Вехой в развитии минералогической науки стала фундаментальная монография Н. П. Юшкина «Теория и методы минералогии. Избранные проблемы», опубликованная в 1977 г. В ней с новых позиций был рассмотрен широкий круг перспективных минералогических проблем. Особое внимание уделялось структуре минералогии и ее месту в системе естествознания, об-

4 ¡Институт

Отдел геологи и

Рисунок В. Ракина

На валуне “Лось”, р. Сухона

суждению конституционных, таксономических, синминералогических и экологических систем минералогии. В научный оборот вводились новые идеи, понятия, законы. Монография сыграла революционную роль, вызвала оживленную дискуссию. На многие годы она стала фактором стимуляции новых исследований и обучения молодых минералогов. Книга до сих пор остается минералогическим бестселлером, это одна из наиболее цитируемых российских минералогических книг.

В 1981 г. научно-производственная база сыктывкарской минералогической школы — лаборатория генетической и экспериментальной минералогии — преобразована в отдел минералогии, в составе которого были образованы лаборатория региональной минералогии и лаборатория экспериментальной минералогии. С момента образования отдела минералогии начат качественно новый этап развития сыктывкарской минералогической школы. Самостоятельные научные направления начинают развивать ученики Н. П. Юшкина. В 1996 г. в составе отдела была выделена лаборатория структурной и морфологической кристаллографии, непосредственно занимающаяся в настоящее время исследованиями в области наноминералогии. В связи с возобновлением работ по поиску и разведке месторождений алмазов на Европейском Северо-Востоке в 2000 г. в отделе сформирована лаборатория минералогии алмаза.

Проводимые систематические региональные минералогические исследования на огромной территории северо-востока Европы вылились в восьмидесятые годы в новое научное направление, получившее название — топоми-нералогия рудоносных регионов. Результаты региональных исследований были обобщены в большой моногра-

фии «Опыт среднемасштабной топоминерало-гии: Пайхойско-Южно-новоземельская минералогическая провинция», опубликованной в 1980 г. Теоретико-методические основы этого направления были систематизированы в книге «Топо-минералогия» (1982). После опубликования этих фундаментальных работ топоминералогия стала одним из важнейших направлений современной минералогической науки, важнейшей составляющей сыктывкарской минералогической школы. Учениками Н. П. Юшкина было опубликовано более десятка монографий, освещающих различные аспекты теории и практики

топоминералогических исследований, защищены две докторские диссертации (А. Б. Макеевым в 1992 г. и С. К. Кузнецовым в 1998 г.).

Топоминералогические исследования привели ко многим практическим решениям. Одно из таких решений — открытие нового уникального по своим свойствам сырья на давно известном флюоритовом месторождении и обеспечение сырьевой базы промышленности страны оптическим флюоритом. За работу по флюориту коллективу исполнителей была присуждена премия Совета Министров СССР. Среди награжденных представители сымывкарской школы

— Н. П. Юшкин, А. Ф.

Кунц, Г. А. Маркова,

Ю. Н. Ромашкин.

Минералого-техно-логическое направле-

ние является главным для образованной в 1985 г. лаборатории физики и технологии минерального сырья, которую возглавляет ученик Н. П. Юшкина — Б. А. Остащенко (доктор г.-м. наук). Лаборатория занимается теоретическими и практическими проблемами обогащения и переработки минерального сырья: нефти, угля, титановых руд, особо чистого кварца; извлечения алмазов и сверхтонкого золота и т. д. Уже учениками Б. А. Остащенко защищено пять кандидатских и две докторские диссертации (О. Б. Котовой в 2001 г. и Т. И. Шумиловой в 2003 г.).

Результаты обобщения изучения особенностей строения минералов месторождений различного генезиса послужили основой для формулировки в 1985 г. нового закона природы: «Закономерность пространственно-временного изменения морфологии минеральных индивидов в процессах природного кристаллообразования» (Диплом № 270, авторы Н. П. Юшкин, И. И. Шафрановский, Д. П. Григорьев и др.). В 1987 г. Н. П. Юшкина избирают членом-коррес-пондентом АН СССР.

Еще одним фундаментальным направлением, развиваемым в 80-е гг. Н. П. Юшкиным, стало учение о симметрии, которое сыграло большую роль в развитии минералогической науки и практики. Принципиально новым в симметрийном подходе, развиваемом в рамках школы, было стремление показать, что основным объектом для использования симметрии в минералогических исследованиях должен быть не столько отдельный минеральный индивид как геометрическое и физическое тело, сколько минерал в его естествен-

Переправа через Сыръягу. Пай-Хой

Н. П. Юшкин на Сухоне

ной геологической среде, минерал как представитель сложного по составу и структуре минерального царства, органически связанный с другими его членами, как компонент литосферы, горных пород и руд. На этой основе в минералогической кристаллографии сформировалось новое направление — анализ структуры минерального мира с позиций учения о симметрии и установление симметрийных закономерностей минералогических объектов в статике и динамике.

С помощью кристаллосимметрий-ного анализа была установлена роль биогенных факторов в формировании кристаллосимметрийной структуры литосферы, в эволюции ее минерального мира. Фундаментальные закономерности симметрии и эволюции симметрии минерального мира наиболее полно изложены в монографии «Законы сим-

метрии в минералогии», написанной Н. П. Юшкиным совместно с И. И. Шафрановским и К. П. Януловым (1987). С середины 80-х гг. Н. П. Юшкин развивает учение о минералоидах. К ним относятся стекла земного и космического происхождения, метамиктные минералы, твердые углеводороды и углеродистые вещества, различные продукты геологической переработки растительного материала и другие биолиты и т. д. В Сыктывкаре под руководством Н. П. Юшкина было проведено два всероссийских минералогических семинара (1989, 2001), где обсуждались проблемы минералоидов. Защищено около десятка кандидатских диссертаций, в которых были решены те или иные вопросы состава, структуры, генезиса минералоидов.

В последние годы сыктывкарская минералогическая школа ведет широкие пионерские исследования по двум главным и очень важным направлениям современной минералогии — наноминералогии и коэволюции живого и минерального вещества (витаминера-логии). Официально о новом научном направлении — наноминералогии — заявил на общем собрании Российской академии наук в марте 1988 г. президент РАН Ю. С. Осипов. В числе академических институтов, где формировалось это направление, заслуженно назывался Институт геологии Коми научного центра УрО РАН. К настоящему времени в работах научной школы дан детальный анализ проблем, возникающих в связи с минералогической интервенцией в на-номир, рассмотрены особенности наносостояния минерального вещества, определены размерные границы, кон-

ституционная и структурно-морфологическая специфика наноструктур и нанообъектов, предложены новые модели их морфогенезиса. Исследования в области наноминералогии внесут принципиально новые представления в проблему генетической информации в минералах, позволят достичь более глубокого понимания природы минеральных объектов, включая некристаллическое состояние, и раскрыггь тайны абиогенеза, образования живого из неживого. Сыктывкарскими минералогами опубликованы две коллективные монографии по проблемам ультрадисперсного вещества (1999 и 2000). В 2005 г. в издательстве «Наука» вышла обобщающая монография «Наноминералогия. Ульта- и микродисперсное состояние минерального вещества».

Изучение некристаллических материалов литосферы привело к принципиально новым открытиям, поднявшим исследования до уровня фундаментальных вопросов происхождения жизни на Земле. Постепенно от проблем биоминерализации интересы смещались к общим проблемам, объединенным темой «Минералогия и жизнь», к проблемам сингенеза и коэволюции живого и минерального миров, роли минералов в происхождении и обеспечении жизни. Живой мир не является продуктом эволюционной трансформации минерального мира. Оба они имеют общий источник происхождения — ионно-молекулярные системы, в которых зарождались посредством различных процессов кристаллизации. Дальнейшее развитие, коэволюция живого и минерального миров происходили и происходят в тесном их взаимодействии и взаимообусловленности. К созданию жизни привели не случайные события, а вполне определенные законы развития природных процессов. В области наноминералогии и витаминерало-гии работает сегодня молодое пополнение сыктывкарской минералогической школы, защищены первые кандидатские диссертации.

Описывая и ретроспективно анализируя работу большого коллектива ученых и его лидера (сегодня можно уже говорить во множественном числе — его лидеров), не всегда можно выделить и четко сказать: это исследование суперсовременное, а это устаревшее — вчерашний день. Отделить работы тридцатилетней давности от современных довольно трудно. Теория микроблочно-го роста кристаллов (Н. Юшкин) через тридцать лет трансформируется в теорию кватаронов (А. Асхабов), которая имеет следствия в наноминералогии и смежных науках. Изучение проблем ультрадисперсного золота (Б. Остащен-ко), которое начато почти двадцать лет назад, оказалось весьма перспективным в плане развития наноминералогии и решения технологических проблем извлечения тонкодисперсных минералов, и так можно продолжать и привести множество примеров. Исследования по теории минералогии, топо-

Участники Российского совещания по экспериментальной минералогии. 2005 г.

минералогии, генетико-информационной минералогии, теории симметрии минерального мира продолжаются.

Важной составляющей минералогических исследований является формирование и сохранение минералогических коллекций. В фондах Геологического музея им. А. А. Чернова, который функционирует уже более 35 лет, хранятся 45 минералогических, 40 петрографических, более 40 коллекций по полезным ископаемым Республики Коми. В музее открыты специализированные экспозиционные залы по полезным ископаемым, по минералогии и по цветному камню. Значение музея как регионального фонда минералогической информации и как центра пропаганды минералогических знаний неоценимо. Не проходит и дня, чтобы в музее не проводились экскурсии студентов, школьников, ученых и т. д.

Завершенная организационная структура сыктывкарской минералогической школы, охватывающая этапы подготовки специалистов со студенческой скамьи до докторов наук, сложилась в 90-х гг. В 1991 г. Н. П. Юшкин избран действительным членом (академиком) Российской академии наук. В 1997 г.

А. М. Асхабов избран членом-коррес-пондентом Российской академии наук. В 1992 г. в институте утвержден совет по защите докторских и кандидатских диссертаций по специальности «минералогия и кристаллография», 29 июня 1993 г. состоялась первая защита. В 1995 г. в Институте геологии открыта докторантура по специальности «минералогия и кристаллография». В 1996 г. на физическом факультете Сыктывкарского госуниверситета образована кафедра геологии, заведующим которой стал академик Н. П. Юшкин. Первые выпускники кафедры, закончив университет, поступили в аспирантуру института. А в 2002—2003 гг. были защищены первые три кандидатские диссертации по специальности «минералогия, кристаллография» бывшими студентами-геологами СыктГУ. Сегодня готовится уже четвертое поколение специалистов

— минералогов сыктывкарской минералогической школы, что позволяет надеяться на преемственность и дальней-

шее развитие научной школы. За время существования школы было написано и защищено 65 докторских и кандидат-

В кулуарах совещания

ских диссертаций, в том числе за последние семь лет — 7 докторских и 14 кандидатских диссертаций.

Нынешнее процветание сыктывкарской минералогической школы во многом стимулировано дополнительной финансовой поддержкой. С 1995 г. ей неоднократно оказывалась поддержка в виде различных грантов. В 1996 г. возглавляемая академиком Н. П. Юшкиным минералогическая школа стала лауреатом конкурса Государственной поддержки ведущих научных школ Российской Федерации. В этом же году Н. П. Юшкин награжден премией им. А. Е. Ферсмана за цикл работ по топоминерало-гии рудоносных провинций. В 1998 г. академику Н. П. Юшкину была присуждена Демидовская премия за выдающийся вклад в минералогию и кристаллографию. РФФИ оказывает систематическую поддержку инициативным исследованиям, проводящимся в рамках научной школы. Постоянную поддержку получают работы, посвященные проблемам взаимодействия и коэволюции живого и минерального миров, концепции абиогенной кристаллизации живых протоорганизмов, проводимые исследовательским коллективом научной школы под руководством Н. П. Юшки-на (гранты 96-05-65079, 99-05-65582, 0205-65019). Систематически РФФИ поддерживает работы, посвященные проблемам кристаллогенезиса, кватарон-ной концепции, проблемам синтеза аналогов минеральных объектов, исследования по которым ведется группами под руководством А. М. Асхабова (гранты 96-05-66087, 99-05-64883, 02-05-64688) и В. А. Петровского (96-05-15334, РФФИ

03-05-64382). Финансовую поддержку получали проекты, посвященные прикладным аспектам физики минералов в решении различных геолого-ми-нералогических задач (например по тематике Кольской сверхглубокой скважины), выполняемых группой под руководством В. П. Лютоева (гранты 99-05-64957, 0205-64747). Неоднократно РФФИ, РГНФ оказывали финансовую поддержку научно-организационным мероприятиям, проводимым научной школой, таким, как конференции по проблемам биоминералогии, минералоидов, экспедиционные работы. Молодые специалисты научной школы тоже неоднократно получали поддержку в виде грантов РФФИ, грантов региональных программ и фондов, а также стипендий и премий. Ряд интеграционных проектов в рамках сыктывкарской минералогической школы вошел в программу фундаментальных исследований РАН.

Целенаправленная подготовка минералогических кадров ведется через базовую кафедру геологии Сыктывкарского госуниверситета, кафедры других вузов, аспирантуру, докторантуру. Работают два диссертационных совета по защите докторских и кандидатских диссертаций по шести специальностям, в том числе и по специальности «минералогия, кристаллография».

Достижения сыктывкарской минералогической школы являются результатом целеустремленного труда минералогов Института геологии. Доктора наук А. М. Асхабов, Н. И. Брянчанинова, О. Б. Котова, С. К. Кузнецов, А. Ф. Кунц, А. Б. Макеев, Б. А. Остащенко, А. П. Петраков,

В. А. Петровский, Ю. И. Пыстина, В. И. Ракин, Т. Г. Шумилова, большинство из которых начали свою научную биографию с аспирантуры, определяют стратегию и тактику минералогических исследований. Примечательно, что ни один из докторов наук не ушел из института, что свидетельствует о наличии благоприятных исследовательских ниш, созданных ими самими. Весьма плодотворно и созидательно работают кандидаты наук В. И. Силаев, В. П. Лютоев, Т. П. Майорова, В. И. Каткова, Ю. В. Глухов, О. В. Ковалева, Е. А. Голубев, И. В. Козырева и другие, активно участвуя в формировании общей научной политики.

Чл.-кор. А. Асхабов, н. с. П. Юхтанов, к. г.-м. н. В. Лютоев

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.