С открытием среднеканского золота работы у Цареградского прибавилось. Он вел детальное наблюдение за разведкой, а также описания шурфов и находимого в них золота. Необходимо было получить представление о характере и границах россыпи, о концентрации золота в разных ее участках и о возможных его источниках. Изучать же само золото следовало для того, чтобы уметь отличить золотины, попадавшие в россыпь из разных источников.
Если первую задачу можно счи-гать геологоразведочной, то вторая
уже была научно-исследовательской. Она положила начало специальному металлогеническому изучению золота из разных месторождений Колымы. Эти работы выявили большое разнообразие состава и внешнего вида золотин — разнообразие, которое способ-г ковало поискам коренных источников и вместе с тем позволило v и и деть неповторимые особенности золота каждой россыпи.
Прежде всего золото сильно различается по составу содержащихся в нем примесей. Лишь редкие месторождения дают металл, почти лишенный примесей, с пробой (то есть относительным удержанием золота на тысячу частиц), превышающей девятьсот. Тише золото характеризуется большей мягкостью, темно-золотым и летом, который ни с чем невозможно спутать, и высокой ковкостью, облегчающей спаивание золотин при перекатывании их в реке.
Золото, содержащее ту или иную примесь серебра («серебристое золото», как говорят геологи), заметно светлее. При очень высоких содержаниях серебра, достигающих десятков процентов (пробы семьсот — восемьсот), золото приобретает слегка серебристый оттенок, который становится совершенно явственным в золоте с примерно пятидесятипроцентным содержанием серебра. Такое золото геологи называют уже не золотом, а электрумом. Наконец, модистое золото имеет отчетливо красноватый оттенок.
Изучая золотины, Цареградский впервые познакомился с тем, что называется «рубашкой». Это тонкая бурая или почти черная пленка, покрывающая особенно крупные золотины и большие самородки. Пленка легко растворяется в кислотах или снимается трением. Она состоит из окислов железа и марганца, сцементированных тончайшей глинистой эмульсией. Благодаря такой рубашке, маскирующей самородки, даже опытные промывальщики иногда принимали благородное золото за ничего не стоящую гальку и смывали его с промывочных приборов вместе с пустой породой.
В конце марта Цареградский занялся также геологической съемкой. Пригревавшее солнышко стало со второй половины апреля освобождать от снега и льда обращенные к югу скалы. Весенний этап зимовки ознаменовался открытием первых на Колыме проявлений коренной золотоносности. (На первый взгляд это открытие было гораздо менее эффектным, чем находка среднеканской россыпи. Однако оно было не менее важным по последствиям. Можно сказать без преувеличения, что, обнаружив первые признаки коренной золотоносности, Цареградский заложил основу одной из теорий происхождения колымского золота. Однако, как увидим дальше, он же положил начало и некоторым сомнениям, послужившим причиной кризиса этой теории и появления нескольких дополняющих одна другую точек зрения.)
Как славно выйти в пригожий мартовский день из полутемного барака и отправиться на лыжах с геологическим молотком и весело лающим Демкой вдоль скалистых террас Безымянного и Среднекан это время года дни и вечера на Колыме необычайно красивы. Днем небо голубое, безоблачное и бездонное. Солнце уже явно греет щеки и понемногу сгоняет снег с темных скал. Однако при этом снег не тает, а просто испаряется, не переходя в воду. Лишь позднее, в конце апреля и начале мая, начинается настоящее снеготаяние, с капающей и журчащей водой и с огромными сосульками под крышей.
Тем не менее в начале весны температура в тени при самом ярком солнце может достигать двадцати — двадцати пяти градусов мороза. Ночью столбик термометра опускался даже до сорока градусов. Но сколько зима ни старалась оттянуть свой конец, приближение весны сказывалось и на людях, и на природе. Возвращаясь после захода солнца домой, Цареградский радовался и приливу молодых сил, и душевной своей бодрости, и чудесной окраске облаков.
Действительно, ни в каких широтах небо не бывает расцвечено так удивительно, как на севере. Кажется, что природа, обидев этот край теплом, вознаградила его изобилием красок и необычайным богатством их оттенков. Буйное цветение неба во время закатов с их пурпурными, оранжевыми, желтыми, зелеными и фиолетовыми тонами через короткий срок сменяется нежнейшим спектром золотистых и розовых оттенков. По холодно-синеватому снегу бегут теплые блики, и кажется, что на заснеженных склонах гор расцветают какие-то невиданные цветники. Но вот солнце уходит за горы, буйство красок гаснет, и над землей повисает синее небо. И глубина неба, и густота синего тона увеличиваются с каждой минутой. Геолог обычно подходил к бараку, когда небо уже висело над горами гигантской кобальтово-синей чашей, на которой теплились золотые звезды.
Совсем как ляпис-лазурь!» — думал он восхищенно.
Еще студентом он часто бывал в Минералогическом музее Горного института. Его влекли туда не только приближающиеся киамены, но и искренняя любовь к красивым кристаллам. Он не останавливался перед витриной, в которой лежал великолепный образец афганской ляпис-лазури. Во времена Екатерины она ценилась в России на вес серебра. Камень был поразительно красив. На необычайно глубоком синем фоне были разбросаны редкие золотистые кристаллики колчедана. Они сверкали на иннис-лазури, совсем как эти среднеканские звезды горят сейчас мм фоне кобальтово-синего неба.
Однажды, изучая обнажения в обрывах ручья Безымянного, Цареградский наткнулся на жилу изверженной породы, которая рассекала глинистые сланцы невдалеке от устья ключа. Светло-серая с охристыми потеками жила круто уходила вверх по склону, резко выделяясь на темном фоне сланцев. Издали Цареградский принял ее за кварцевую и обрадовался: не золотоносная ли? Подойдя вплотную, он увидел, что ошибся, но образец взял. Это была первая находка жильной изверженной породы глубинного происхождения. На тонкозернистом ее фоне выделялись белые вкрапленники полевого шпата и многочисленные золотистые зерна сернистого железа — пирита. Вокруг зерен развивались ржавые пятна и потеки, которые бросались в глаза на влажной поверхности оттаявшего склона. Среди породы ветвились тончайшие прожилки кварца.
«А нет ли в них золота?» — подумал Цареградский.
Он решил изучить эту жилу (геологи называют их дайками) повнимательнее. Прежде всего образец раздробили на кусочки и растолкли в железной ступе. Затем, отмыв порошок на лотке, промывальщик выделил из него тяжелый остаток, который можно изучать под лупой. В шлихе оказалось много черного магнитного железняка, золотистого пирита и мышьяковистого колчедана — арсенопирита. Когда отделили магнитные частицы подковообразным магнитом и дополнительно отмыли шлих, в оставшейся его части заблестели мельчайшие золотинки. Разглядывая их, Цареградский окончательно убедился в том, что это золото.
— Юрий, — крикнул он Билибину, — поздравь меня с находкой! Кажется, я могу назвать источник старательской россыпи!
Юрий Александрович склонился над окуляром лупы, перебирая шлих воткнутой в кончик карандаша иголкой.
— Да, — сказал он, не отрываясь от окуляра, — это, конечно, золото. Поздравляю! Но мне кажется, что здесь маловато для россыпи и оно слишком мелкое.
— Но ведь это случайный образец! Вполне возможно, что в дпйке есть обогащенные гнезда. Я возьму теперь большую пробу из сильно обохренного участка. Может быть, золото идет с пиритом арсенопиритом.
— А может быть, оно заключено и в кварцевых прожилках? Нужно бы это уточнить!
Проблему первоисточника решить было нелегко. Предстояло выяснить, какая из составных частей дайки содержит в себе золотины. Ведь это могли быть и сама изверженная порода, и прорезающие ее (следовательно, более поздние) жилки кварца, и наконец, заключенные и в ней, и в кварцевых жилках (и, таким образом, еще более поздние) кристаллики пирита и арсенопирита. Решение этого вопроса имело важное теоретическое и практическое значение.
Цареградский взял еще несколько проб и повторил весь ход определения, попытавшись отделить породу от кварцевых жилок и сульфидной вкрапленности.
В самой породе он не обнаружил никаких признаков золотого оруденения. В кварце, отделить который оказалось чрезвычайно трудно, он все же обнаружил необычайно мелкие золотины в виде почти просвечивающих зеленоватых пластиночек. Зато раздробив зерна сульфидов, особенно серебристого арсенопирита, он обнаружил более заметное количество высокопробного золота. Это были мельчайшие зернышки неправильной, но чаще округлой формы.
Итак, и кварц, и сульфиды светлой дайки оказались принципиально золотоносными. Однако до решения проблемы о происхождении россыпного золота Среднекана было еще очень далеко. Во-первых, найденный коренной источник был чрезвычайно беден. Многие из повторных проб оказались пустыми. Да и вряд ли разрушение такой бедной жилы (ее мощность не превышала двух метров с небольшим) могло дать сколько-нибудь существенную россыпь. А может быть, здесь много таких жил и нужно подождать пока растает весь снег, и предпринять новые поиски?
Однако независимо от этого вставал и второй вопрос, который пока еще не было ответа. В порфировой дайке Безымянного было явно два типа проявлений золота: менее высокопробного, пластинчатого, и более высокопробного, зернистого. Какой из этих двух типов мог дать россыпь, над которой трудилась старательская артель? И вообще имеет ли золото этой россыпи что-либо общее с тем, что обнаружено сейчас в коренном залегании?
Цареградский отправился в контору Союззолота к Оглобину попросил временно дать ему образцы золота из разрабатываемой старателями приустьевой россыпи. К своему крайнему разочарованию он не обнаружил никаких признаков сходства между найденным жильным золотом и этими образцами. Золотины из россыпи были прежде всего гораздо крупнее, они почти всегда были обтерты и окатаны, да и цвет их был не совсем такой, как в золотинах из дайки. Следовательно, первые найденные коренные проявления золота на Колыме, возможно, и не были связаны с россыпью в устье Безымянного! Предстояли новые поиски и новые попытки решить одну из важнейших проблем, которые поставила перед геологами Колыма: каковы источники россыпей? Цареградскому приходилось терпеливо ждать поздней весны, когда освободятся от снега все склоны, чтобы продолжить поиски.
Однако геологической съемки он все же не бросал, и вскоре после первой удачи с порфировой дайкой ему посчастливилось найти еще остатки ископаемой фауны. Это были все те же тонкоребристые моллюски вида «псевдомонотис охотика», жившие и неглубоких водах триасового моря. Геологическая картина понемногу пополнялась все новыми деталями, которые позволяли снизать воедино все наблюдения Билибина и Цареградского уже на очень большой площади. Итак, громадный район, охватывающий бассейны Олы, Малтана, Вахапчи, Буюнды, Среднекана и самой Колымы между устьями Среднекана и Бахапчи, имел весьма однообразное геологическое строение. В его основе была громадная толща сланцев и песчаников, отлагавшихся в триасовое и юрское иремя и затем прорванных в более позднее время теми вулканическими породами и гранитами, которые они наблюдали по Оле, Пахапче, Колыме, Малтану и в районе Тальского горячего источника. Какого же возраста золотоносная дайка, обнаруженная сейчас на Среднекане, близ устья Безымянного?
На этот вопрос позднее удалось ответить Билибину. Ему посчастливилось найти подобную же золотоносную жилу, которая прорывала юрские сланцы, но в свою очередь прорывалась крупным гранитным массивом. Итак, несущие золото дайки оказались более молодыми, чем сланцы, и более древними, чем граниты, — скорее всего позднеюрскими или нижнемеловыми. (Спустя три десятка лет этот вывод был подтвержден определении абсолютного возраста пород, которые производил в Магадане, к Комплексном институте Академии наук, Лев Васильевич Фирсов. По этим данным, возраст коренного золота из даек исчислялся и 115–135 миллионов лет.)
В апреле, когда все выше поднимавшееся солнце согнало большую часть снега, Цареградский нашел в обрыве левой террасы Среднекана еще одну порфировую дайку. Это было особенно интересно, потому что состав изверженной породы был здесь несколько иным и, что самое главное, содержание рассеянного золота оказалось более высоким.
Удача редко приходит одна. Вскоре ему удалось обнаружить золотоносную дайку и в тех местах, где проходили разведочные линии Раковского.
В кварцевых жилках, которые рассекали дайку, он нашел видимое самородное золото в пластинках. Кроме того, тонкозернистое золото содержали и раздробленные кристаллики сульфидов.
Однако возникло затруднение. Золото хорошо заметно на фоне серебристых зернышек арсенопирита, но как отличить его в пирите, который имеет почти такой же «золотой» цвет, как и само золото?
Чтобы преодолеть эту трудность и, кроме того, точнее определить среднее содержание золота в дайковой породе, Цареградский решил прибегнуть к ртутной амальгамации.
Ртуть растворяет золото и серебро. Благодаря энергично протекающей реакции она «вылавливает» все мельчайшие крупинки золота или серебра, объединяя их в составе нового, быстро твердеющего соединения — амальгамы.
Взяв обогащенный промывкой искусственный шлих из дробленой и обожженной породы, Цареградский всыпал его в бутылку с некоторым количеством ртути. Затем он и его помощник долго встряхивали бутылку, как бы сбивая «золотое масло». Когда образовался наконец плотный комок золотой амальгамы, они разбили бутылку и сильно прокалили амальгаму над огнем. Распространяя удушливые пары, ртуть улетучилась, и через некоторое время на железном совке оказался губчатый кусочек чистого золота величиной с небольшой лесной орех. Зная исходный вес дробленой пробы и взвесив выжженное из амальгамы золото, они могли уже определить общее содержание благородного металла на тонну или на кубометр (то есть приблизительно две с половиной тонны) жильной породы.
Содержание золота в подобных коренных месторождениях бывает очень изменчивым. Цареградский убедился в этом на собственном опыте, получая все время разные и притом сильно колеблющиеся результаты.
Они опять вплотную подошли к вопросу об источниках россыпи, на этот раз среднеканской. И снова вопрос оказался гораздо более сложным, чем можно было предположить вначале.
Среднеканские дайки были найдены ниже разведочных линий Раковского и в стороне от них. Таким образом, пойманная шурфами россыпь, безусловно, не могла иметь никакой связи с золотом из этих даек. Мало того, сильно окатанные золотины россыпи и по внешнему виду заметно отличались от коренного золота из дайки. Оставалось предположить, что среднеканская россыпь связана с какими-то еще не выявленными источниками. Источники эти должны были располагаться где-то выше россыпи, разрабатываемой старателями, а также между нею и россыпью, разведанной шурфовочными линиями Раковского. Но что это были за источники, долго оставалось неизвестным. Однако уже и в тот! год геологи стали склоняться к мысли, что подобным источником являются, пожалуй, не столько дайки, сколько беспорядочно рассеянные в сланцах тонкие кварцевые жилки. Часто это сетка или параллельная система прожилков, каждый из которых бывает не толще нескольких сантиметров или даже миллиметров.