Из историографии минераловедения
Поскольку подавляющее число минералов являются кристаллическими объединениями, постольку успехи кристаллографии должным образом отразились на развитии минералогии.
Успехи кристаллографии, относящиеся к интересующему нас вопросу, мы уже частично упомянули — вывод 32-х видов симметрии. В 1890 г. был опубликован вывод Е. С. Федорова 230-ти пространственных групп симметрии, а после открытия Млауэ (1912 г.) последовавшие за ним работы В. Л. Брэгга по экспериментальному определению структур кристаллов породили новую науку, "кристаллохимию", и со временем создали прочную основу для дальнейшего развития идей классификации минералов. Школой Брэгга был развит рентгеноструктурный анализ, позволивший, в частности, начать изучение атомных структур минералов-силикатов. Первая обобщающая сводка по структурам минералов-силикатов также принадлежит В Л. Брэггу.
Говоря о роли этих работ применительно к классификации минералов, хочется отметить очень четкую формулировку Е.С.Федорова, высказанную им в 1913 г. сразу же после первых публикаций B. Брэггом об определении анализа это стало способно приводить к классификации, в которой каждый минерал имеет строго определенное место. Такая классификация не может быть названа искусственной, так как в ее основе лежит кристаллическая структура минерала, т.е. то, что по-существу характеризует природу каждого".
В 1928 г. Ф.Махачки в области кристаллохимии силикатов сделал первое фундаментальное обобщение. Он поделил все структуры силикатов на 4 части по типу кремне-кислородных анионов: нольмерные, одномерные, двумерные и трехмерные.
Итак, к нашему времени определились два существенных свойства минералов: химический состав и атомная структура, которые следует использовать для создания научной классификации минералов. Однако этот вопрос не решается автоматически, что становится очевидным, если рассмотреть современное состояние классификации минералов. Успехи рентгеноструктурного анализа в определении атомных структур минералов повлекли за собой развитие работ нового направления, главным образом связанных с атомной структурой. Я имею ввиду широкие разработки теории химической связи, развитие новых разделов математики — теории множеств, комбинаторный анализ, развитие отдельных разделов классификации минералов, например, содержащих металлы в октаэдрической координации кислородом (П.Мур); обзор Дж.Лима-де-Фариа и др.
Структурная классификация минералов должна входить как часть в более общую классификацию неорганических соединений. См. например систему, развитую Дж.Лима-де-Фариа и Л.О.Фигуэйредо. Попутно укажу и систему обозначения типов атомных структур, начало которым было положено В.Л.Брэггом, Ф.Махачки и ФЛибау и особенно подробно разработано Дж.Лима-де-Фариа.
Очень актуален вопрос об определении всех возможных расположений атомов в элементарной ячейке и, возможно, причины, почему природа выбирает один из многих возможных вариантов (задача по комбинаторике). Основным средством решения этой проблемы служит теорема перечисления (подсчета) Полиа (Polya), 1937.
Более подробное обсуждение части упомянутых выше проблем читатель может найти в книге А.С.Марфунина [84], и в частности — в главе о систещатике кристаллических структур и кристаллохи-мической классификации минералов, написанной Г.Б.Бокием, Дж. Лима-де-Фариа и П.Муром.
Новые идеи о систематике минералов высказаны Е.Партэ. Нельзя не упомянуть здесь и многочисленных работ Н.В.Белова и его учеников (Е.Н.Белова, Е.А.Победимская) о специфических особенностях структур природных минералов, в частности — силикатов.
Кроме того, перечислю только фамилии тех авторов (не претендуя на то, что это список полный), работы которых в той или иной мере пришлось использовать при разработке классификации силикатов, которой посвящена настоящая работа. Среди них следует упомянуть работы С.Т.Нарай-Сабо, Т.Золтаи, Г.Штрунца, О.Гасселя, Н.В.Белова, В.С.Соболева, А.С.Поваренных, Ч.В.Стиллвелла, И.Костова, Г.Б.Бокия и Н.Л.Смирновой и многих других. Разбирать подробно вклад каждого из этих авторов нет возможности. Мне только хочется отметить здесь монографию Ф.Либау (1985), в которой переработан колоссальный материал и сделано много важных обобщений, в результате которых, как мне кажется, закончился этап, начатый работами ВЛ.Брэгга.
Упомяну еще книгу Д.Ю.Пущаровского "Структурная минералогия силикатов и их синтетических аналогов" [42], давшую возможность русскому читателю подробно ознакомиться с названной проблемой.
В 1955 г. мною сделана первая попытка в докладе на XX Международном геологическом конгрессе (Мексика) использовать для классификации минералов Периодическую систему химических элементов.