Говоря об исследованиях Ф. Ю. Левинсон-Лессинга в области вопросов ликвации и применения их к петрографии, нельзя не упомянуть о его указаниях на природу образования железорудных месторождений. В этой области мы находим еще лишнее доказательство того, как комплексно разрешался им вопрос как в отношении генезиса рудных месторождений, так и петрографических объектов.
В одной из своих последних работ Ф. Ю. Левинсон-Лессинг говорит: «Можно считать господствующей ту точку зрения, что магматические руды находились в составе магмы и концентрировались из магмы чисто магматическим путем.
В таком случае по отношению к этим магмам перед нами стоит та же дилемма, с которой мы встречаемся при рассмотрении генезиса любой комагматической группы изверженных пород, любой интрузивной комплексной формации, а именно; произошла ли концентрация руды путем кристаллизационной дифференциации или же путем дифференциации тем или иным способом в жидком состоянии?
За исключением некоторых случаев кристаллизационной дифференциации титано-магнетитов и хромитов, все остальные рассматриваемые нами руды, т. е. магнетиты сиенитовой формации, сульфидолиты и часть (наиболее значительная?) титано-магнетитов рассматриваются нами как магматические концентраты в жидкой фазе.
Мало того, я окончательно укрепился в своем давнишнем взгляде на этот предмет и считаю, что эти руды, как таковые, находились в жидком состоянии, представляли настоящий магматический расплав».
Сделанный Францем Юльевичем доклад на конференции по генезису руд железа, марганца и алюминия в 1934 г. дал ему возможность еще глубже обосновать свои воззрения на природу тех магматических растворов, которые являются родоначальными для образования рудной магмы. Нужно отметить, что при своих дружеских отношениях с Фогтом и признавая его громадные заслуги в петрографии и в учении о рудных месторождениях, Франц Юльевич относился скептически к предположению Фогта о значении кристаллизационной дифференциации в вопросе соотношений между магмой и рудными месторождениями и несколько иронически говорил: «Фогт, х несмотря на свое обращение в веру кристаллизационной дифференциации, продолжал до конца своей жизни придерживаться по отношению к сульфидным магматическим рудам — ликвационной точки зрения.
Первоначально Фогт в вопросе магматической дифференциации стоял на точке зрения эффузивной дифференциации согласно принципу Сорэ».
В советской литературе вопросы генезиса железных руд разрабатывались А. Н. Заварицким и др. Ф. Ю. Левинсон-Лессинг считает исключительно важным рассматривать рудную проблему в свете разрешения основной проблемы физико-химической петрографии, т. е. проблемы дифференциации магмы, поэтому он говорит: «Вряд ли станет кто-либо на гипотетическую точку зрения исконного существования самостоятельных рудных магм; все ищут источника рудного расплава в той силикатной магме, с которой рудная масса связана территориально, и на генетическую связь с которой указывает целый ряд петрографических фактов из области структур, примесей, ксенолитов.
А в таком случае мы попадаем при решении вопроса о генезисе рудного расплава путем дифференциации в самое сердце общей контраверзы о дифференциации: кристаллизационная дифференциация или расщепление в жидком состоянии?»
Продумывание на основании своего большого опыта, таким образом, проблемы о взаимоотношениях: руда — силикатная магма приводит Ф. Ю. Левинсон-Лессинга к выводу о преимущественном значении в рассматриваемой, пограничной между петрографией и учением о рудных месторождениях, области той же концепции о явлениях ликвации: «Все вышеуказанные затруднения устраняются, если признать, что рудная жидкость получается путем ликвации, т. е. распространить и на магнетитовые и титаномагнетитовые образования то представление, которое не встречает возражений по отношению к сульфидным рудам.
Объясняется ли ликвация в данном случае примесью фосфора или титана, или же действием летучих компонентов, в частности воды, об этом судить я не берусь, но ликвационное отделение рудного раствора встречается с меньшими затруднениями, чем другие объяснения».
Относительно самой существенной стороны проблемы образования рудного расплава — самого механизма его отделения Франц Юльевич высказывается следующим образом: «при этом необходимо допустить, что рудный расплав уже отделился путем же ликвации, или гравитационной сортировки от силикатного расплава, а не представляет какую-то эмульсию, или нечто вроде губки, в которой междукристаллическое состояние занято рудной жидкостью; в этом последнем случае могут получиться только сидеронитовые или брекчиевидные образования.
Отжатие, т. е. так называемый «filter pressing» или «filtration differentiation», как выражается Линдгрен, в магматических процессах значительной роли играть не может, по тем соображениям, которые уже были высказаны, не по отношению к рудным расплавам, а в общей форме».
Если резюмировать это направление работы Ф. Ю. Левинсон-Лесскнга, его интерес к явлениям ликвации как основному физико-химическому процессу, то можно отметить, что Франц Юльевич не боялся поставить вопрос более остро и отнестись скептически к привлечению той или иной гипотезы в виде такой всеобъемлющей теории, которую было бы нужно принимать на веру, если бы фактический материал выходил за пределы той научной гипотезы, которая до тех пор удовлетворительно объясняла определенную сумму природных явлений в области петрографии, но был бы недостаточен для такой «всеобъемлющей гипотезы».
Так, придавая исключительное значение в явлениях петро-генезиса магматической дифференциации, в частности явлениям ликвации, Франц Юльевич в то же время гипотезу о ликвации, т. е. представление о реальном существовании несмешивающихся природных силикатовых жидкостей, как причины дифференциации и разнообразия изверженных пород, не считает «панацеей», применимой ко всем сложным явлениям образования петрографических комплексов.
Возможны были, по его мнению, и другие явления физико-химического порядка, которые являлись также основными факторами генезиса изверженных пород.
Значение и важность гипотезы ликвации в применении к генезису рудных месторождений хорошо иллюстрируется ниже помещаемой классификацией магматических железных руд, предложенной Ф. Ю. Левинсон-Лессингом в 1935 г.
Классификация магматических железных руд Ф. Ю. Левинсон-Лессинга
I. Эпигенетически-магматические (аллохтонные, инъекционные)
1) Ликвационные (ортоликвационные)
2) Эмульсионные
II. Сингенетически-магматические (автохтонные)
1) Аккумуляционные (кристаллизационные)
2) Ликвационные
Последовательно прилагает свою точку зрения Ф. Ю. Левинсон-Лессинг о значении явлений ликвации для магматической дифференциации к такому вызывающему дискуссию вопросу, как генезис Хибинского апатитового месторождения: «В Хибинском месторождении мы имеем настоящий магматический апатит, являющийся наиболее молодым членом хибинитовой формации. Его происхождение можно себе представить так. Из богатой апатитом хибинитовой магмы путем ликвации выделился апатитовый слой, который, как более тяжелый, занял нижнюю часть магматического бассейна. Последовательность извержения была здесь такова: первая фаза — это интрузия главной массы, т. е. хибинита с его свитой пневматолитических минеральных ассоциаций... Следующая фаза — это ийолитоуртитовая инъекция. Наконец, последняя фаза — это внедрение апатитовой магмы и частичная гибридизация ею ийолитоуртитовых пород».
Общим заключением является положение: «Принимаемая здесь картина последовательности интрузии отдельных членов нефелино-сиенитовой ийолито-апатитовой формации предполагает, что на известной стадии этого процесса существует несмешивающаяся жидкость апатитовая и нефелиновая (или нефелино-эгириновая)».
Эта же концепция применяется Ф. Ю. Левинсон-Лессингом к некоторым другим петрографо-рудным образованиям, относительно генезиса которых имеются различные точки зрения у отдельных крупных петрографов и специалистов по рудным месторождениям.
1. Сульфидолиты (месторождение никелистых колчеданов Варалло в Пьемонте; месторождение Sudbury; колчеданные месторождения Норвегии, согласно Фогту).
2. Ферролиты (см. выше).
3. Карбонатиты («магматические мраморы» на о-ве Цейлоне; кристаллические известняки о-ва Альне и др.).
Работая в области изучения проблем магмы и, преимущественно, в области изучения изверженных пород, Ф. Ю. Левинсон-Лессингу естественно были ближе всего вопросы изучения магматических рудных месторождений, но широкий, так сказать, геохимический взгляд на природу и состав магмы возбуждал у него интерес и к другим рудным месторождениям, связанным генетически с позднемагматическими и постмагматическими явлениями. Исходя из необходимости при определении плутонических петрографических провинций считаться также с продуктами воздействия дериватов магмы на окружающую среду, Франц Юльевич вводит в круг своего рассмотрения и указанные типы рудных месторождений: «Точно так же и при определении понятия о магматических месторождениях мы должны считаться не только с магматическими концентратами в тесном смысле слова, но и с контактметаморфическими месторождениями, с пневматолитическими, жильными и иными месторождениями, для которых может быть установлена непосредственная связь с магматическим очагом.
С этой точки зрения, совокупность магматических месторождений, понимаемых в широком смысле слова, может быть сгруппирована, как это показано на прилагаемой таблице, которая не исчерпывает все месторождения, а дает лишь примеры».
Приведенная выше классификация магматических рудных месторождений в «широком смысле слова» основана на том большом опыте Франца Юльевича, который был им получен при многолетнем чтении на Металлургическом факультете Петербургского Политехнического института курсов: «Рудные месторождения» и «Месторождения железных руд». Будучи изданы литографским образом для пользования студентов (записаны И. И. Гинзбургом), они никогда не были изданы, о чем впоследствии с сожалением вспоминал и сам Франц Юльевич. Исключительное знание им не только всей современной соответствующей литературы, но и литературы по истории развития наших знаний в области петрографии и рудных месторождений, участие в целом ряде международных конгрессов (начиная с 1894 г.), а также в организуемых конгрессами экскурсиях, посещение большинства классических рудных месторождений во время частых заграничных командировок, личные встречи с громадным количеством геологов и специалистов по рудным месторождениям — все это подводит большую фактическую базу под классификацию рудных месторождений, выработанную Ф. Ю. Левинсон-Лессингом.
