Геология и смежные науки

 
Искусство резки по нефриту достигло зрелости к концу эпохи Чжоу и продолжило свое развитие до наших дней. Особенно оно расцвело при правлении цинского императора Цянь-луна (1735–1796), по повелению которого тысячи высокохудожественных изделий из нефрита были добавлены в императорскую коллекцию. Нефрит применялся в декоративных, церемониальных и религиозных целях в Запретном Городе (резиденции императоров) в Пекине, а также для изготовления предметов роскоши в домах чиновников и аристократов.
 
В «Шань хай цзине»  указывается множество горных мест с месторождениями нефрита. Он также встречается на территории Китая в виде гальки в руслах некоторых рек. Однако в целом Китай не богат нефритом. Поэтому с IV в. до н.э. он достаточно интенсивно импортировался из долин рек Хотан и Яркенд через посредничество племен юэчжи.
 
При обработке нефрита еще в эпоху Шан-Инь использовались абразивы. Впоследствии для работы с абразивами был изобретен вращательный дисковый нож, приводимый в действие педалями. Самое раннее упоминание о нем относится к XII в., но, поскольку ремесленники имели привычку хранить в тайне свои методы, он мог использоваться значительно раньше. И действительно, с помощью микроскопа на нефритовых дисках позднего Чжоу были найдены следы вращательного инструмента.
 
В известной конструкции вращательного дискового ножа использовалась смазка. Она необходима в качестве среды для абразивов. Однако некоторые китайские авторы, далекие от практики, описывая работу инструмента, полагали, что она только оказывает смягчающий эффект при обработке камня. Наиболее древним абразивом был кварцевый песок. С X в. стал использоваться измельченный гранат, а с XII – корунд. Дисковый нож крепился на вращающемся стержне, который устанавливался на столе и имел веревочный подвод к педалям. Когда обрабатываемый кусок нефрита был достаточно тяжелым, его подвешивали на специальном балансире. Часто использовался защитный экран. Помимо дискового ножа при обработке нефрита применялось аналогично устанавливаемое шлифовальное колесо.
 
Концепция превращения минералов
 
Согласно традиционному китайскому мировоззрению, минералы, как и всё в мире, претерпевают превращения. Теория их превращения существовала в Китае уже в эпоху Ранней Хань. Она опиралась на общенаучное представление, что все вещи состоят из пневмы-ци [1]. Минералы считались специфическими «сгущениями» ци [1]. Но таковыми были и многие другие явления и вещества. Поэтому минералы могут превращаться не только друг в друга, но и в них.
 
Описание таких превращений встречается в гл. 4 «Хуайнань-цзы» («[Трактат] Учителя из Хуайнани», II в. до н.э.), где их начало связано с неким взаимодействием разного рода пневмы-ци [1] и Неба-тянь, выраженным иероглифом юй [19]: согласно переводу Дж. Нидэма (1959), первая «восходит ко» (ascends to) второму, по Н. Сивину (1980) – «совокупляется со» (copulates with) вторым, по Л.Е. Померанцевой (2004) – «возносится, взмывает, вздымается ко» второму, по А.И. Кобзеву – «управляется» вторым. В результате такого взаимодействия пневмы-ци [1] областей центра (чжэн ту – букв. «правильные земли») и Пыльного неба (ай тянь), последнее рождает (производит из нее) через 500 лет цюэ (неизвестный минерал, возможно, реальгар, т.е. оранжево-красный мышьяковый сульфид). Он, в свою очередь, через 500 лет рождает «желтую пыль» (хуан ай), та через 500 лет – «желтую ртуть», которая еще через 500 лет производит «желтый металл» (золото), а последний уже через 1000 лет – Желтого дракона, который, проникая под землю, порождает Желтые источники (хуан цюань).
 
Аналогичным образом описываются трансформации пневмы-ци [1] четырех стран света. Ци [1] областей востока, называемых здесь пянь ту («окраинные земли»), взаимодействует с Чистым (цин [1]) небом (тут, видимо, вкралась ошибка, и первоначально речь шла о Зелено-синем (цин [4]) небе); областей юга, называемых чжуан ту («плодородные земли»), – Красным (чи [4]) небом; областей запада, называемых жо ту («скудные земли»), – Белым (бай [3]) небом; областей севера, называемых пинь ту (букв. «женские земли»), – Темным (сюань [6]) небом. Задаются и соответствующие сроки трансформаций: 800, 700, 900 и 600 лет. Дракон на востоке «порождается» за 800 лет, а в остальных трех случаях – за 1000. В результате возникают цепочки «порождений»: восток – цин цэн (зелено-синий азурит или малахит – медный карбонат), зелено-синяя ртуть, зелено-синий металл (свинец), Зелено-синий дракон и Зелено-синие источники; юг – чи дань (красная киноварь), красная ртуть, красный металл (медь), Красный дракон и Красные источники; запад – бай юй (белые квасцы, алунит), белая ртуть, белый металл (серебро), Белый дракон и Белые источники; север – сюань чжи (темный точильный камень), темная ртуть, темный металл (железо), Темный дракон и Темные источники.
 
Учитывая, что указанные здесь цвета вместе с четырьмя странами света и центром традиционно коррелируют с пятью стихиями/элементами, можно понять принцип, по которому были выбраны периоды трансформаций. Они представляют собой умноженные на 100 числа, с которыми коррелируют стихии/элементы в «космогоническом порядке» (в номенклатуре Дж. Нидэма): вода (черный/темный) – 6, огонь (красный) – 7, дерево (зелено-синий) – 8, металл (белый) – 9, почва (желтый) – 10 (5).
 
Представления о превращениях минералов, содержащиеся в «Хуайнань-цзы», сближаются в некоторой степени с идеями Аристотеля, согласно которому («Метеорологика», кн. III, гл. 6, 378а 15 – 378b 5), из недр земли исходят два истечения: сухое «дымообразное» и влажное «парообразное». Первое «своим жаром создает все минералы, т.е. всякого вида камни, не способные плавиться». Второе создает металлы, которые «плавятся и куются». «Парообразное» истечение из-за имеющейся в недрах земли сухости «сдавливается и твердеет, подобно росе или инею, когда они выделились». Отличие металлов от водных конденсатов в том, что они «возникают прежде, чем завершается выделение». Таким образом, металлы – это «парообразные» истечения, застывшие прежде, чем стали водой.
 
Примечательно, что Аристотель и авторы «Хуайнань-цзы» в дополнение к сказанному связывают преобразования в недрах земли с метеорологическими явлениями. У Аристотеля влажное истечение, подымаясь в небо, формирует облака, а затем возвращается на землю в виде дождя. В «Хуайнань-цзы» от подземных «источников» всех пяти цветов поднимается «пыль» (ай [2]), становящаяся соответствующими по цвету облаками, в которых «инь [1] и ян [1] ударяются друг о друга», производя гром и молнии, и из которых затем проливается вода (дождь), образующая на земле потоки, устремляющиеся к морю.
 
У Аристотеля дается четкое разделение металлов и минералов на основе наличия и отсутствия свойств плавкости и ковкости. Эти классификационные признаки были поддержаны Теофрастом (372–287 до н.э.) в первом в Европе трактате по минералогии «О камнях», а затем и всеми средневековыми европейскими учеными. В «Хуайнань-цзы» классификация строится на генетическом принципе: минералы рождают ртуть пяти цветов, которая сама, следовательно, металлом не является, но способна порождать пять выделенных в традиционном Китае металлов (возможно, шестым было олово).
 
Неизвестно, что подразумевалось под термином «ртуть» (хун [5]) в сочетании с цветовыми характеристиками, учитывая, что среди перечисленных минералов ее можно выделить только из киновари. Все остальные «превращения» не имеют ничего общего с реальностью, согласно современной химии. Хотя китайцы правильно подметили, что в земной коре могут происходить медленные химические реакции, они ошибались, полагая, что там могут превращаться друг в друга такие вещества, которые, по современным данным, состоят из разных химических элементов. Это ошибочное представление пронизывает всю традиционную литературу по минералогии. Оно укрепляло веру алхимиков в то, что в лабораторных условиях и при подходящих методах можно осуществить трансформации веществ, подобные происходящим в земле, для изготовления золота или эликсира бессмертия.
 
Как в «Хуайнань-цзы», во многих текстах указывается, что минералы происходят прямо из пневмы-ци [1]. Но иногда говорится о том или ином опосредовании. Так, Ли Ши-чжэнь в «Бэнь цао ган му» («Основные положения о корнях и травах») сообщает, что «ци [1] при сгущении становится киноварью и железным купоросом, но когда подвергается превращениям, то становится жидкостью, из которой рождаются квасцы и ртуть». В этом сочинении имеются отличия от «Хуайнань-цзы» и в описании возникновения металлов: например, золото возникает из эссенции-цзин [3] камней.
 
Несмотря на всеохватность перемен, как считалось, есть вещества, которые демонстрируют удивительную неизменность в определенных условиях, наличие которой, по сути, означает, что на них кончается ряд превращений. К таковым относится, например, слюда, которая была знакома китайцам с древних времен и называлась «матерью облаков» (юнь му). Согласно «Бао-пу-цзы» («[Трактат] Мудреца, Объемлющего Первозданную простоту») Гэ Хуна (283/284–343/363), «другие вещества разлагаются, когда захоронены в земле, или расплавляются, когда подвергнуты нагреванию», но «пять видов слюды» никогда на разлагаются при захоронении и не разрушаются при помещении в огонь.
 
Часто оговариваются особые условия возникновения того или иного минерала. Например, Су Сун в «Бэнь цао ту цзин» («Иллюстрированный канон корней и трав», 1070), рассматривая происхождение слюды и киновари, относит слюду к классу «стекол» (видимо, их разновидности, подобной хрусталю, который имеет кристаллическую структуру), по цветовому признаку выделяет восемь ее типов, и отмечает, что она состоит из гладких и отделяемых друг от друга пластин, «напоминающих крылья цикад». Су Сун указывает, что «слюда произрастает между землей и камнями». И действительно, она встречается в природе в виде пластов, погребенных под другими породами, под давлением которых и под действием температуры и была образована. Киноварь же рождается «под действием некоего белого камня», или «ложа киновари», на котором она «растет». Следовательно, этот «камень» располагается ниже, что можно рассматривать как описание рудных слоев. По Су Суну, киноварь формируется в земле на глубине в несколько метров. Местные жители находят ее по «росткам», которые суть поднимающиеся к поверхности земли тонкие жилы киновари, имеющие, как известно в современной минералогии, гидротермальное происхождение.
 
Другой сунский ученый Ду Вань в «Юнь-линь ши пу» («Реестр камней [отшельника] Юнь-линя») писал о схожих минеральных преобразованиях, отмечая, что зеленый цвет некоего рассматриваемого им камня является результатом дистилляции «паров» (ци [1]) от «ростков» меди, которые, несомненно, располагаются невдалеке, поскольку «этот камень всегда находят поблизости от медных руд». Следовательно, данный камень содержит включения малахита или другого медесодержащего минерала. Тут не только говорится о жильных породах меди, но и, по сути, содержится намек на знание об их происхождении. Согласно современным представлениям, образование жильных месторождений обусловливается отложением минералов в трещинах земной коры, по которым выделившиеся из кристаллизующейся магмы водные минерализированные пары подымаются к поверхности, в область более низких температур и давлений. Соображения Ду Ваня оказываются ближе к этим представлениям, чем более поздняя теория «отца современной минералогии», немецкого врача и горного инженера Георга Бауэра (лат. Агрикола, 1494–1555), по которой рудные жилы сформировались за счет циркуляции грунтовых вод в трещинах и отложения там осадков от вымывания окружающих камней.
 
Возможно, наиболее выразительно взгляды традиционной китайской науки на происхождение минералов представил ученый Чжэн Сы-сяо (1241–1318), отметивший, что Землю можно уподобить телу человека, у которого в брюшной полости имеется жар, необходимый для переваривания пищи. Так и в земных недрах царит сильная жара, поскольку иначе подземные воды не могли бы испаряться. Потоки «паров» подымаются вверх по «неисчислимому множеству ветвей, вен и жил», как будто «выдуваемые поршневыми мехами». Их «таинственная сеть охватывает и соединяет вместе все части корней земли». Благодаря этим потокам, в земных недрах «преобразуется все мягкое и твердое» и «откладываются чередующиеся слои земли и камней».
 
Далее Чжэн Сы-сяо, следуя отмеченному им подобию человека и Земли, рассматривал последнюю сквозь призму традиционной медицинской теории, по которой некоторые болезни происходят по причине закупорки пор. Если «пары» могут свободно двигаться, то находящиеся выше «вода и земля будут благоухающими и цветущими», а «все люди и другие существа будут целомудренными и мудрыми». Но если пути «паров» закупорены, то «вода, земля и природные плоды будут горькими, слабыми и увядшими», а «все люди и другие существа будут злыми и глупыми».