追逐彩虹：澳大利亚的蛋白石现场考察

Tao Hsu（许焘）

Andrew Lucas（安德鲁·卢卡斯）

Vincent Pardieu（文森特·珀杜）

小心蛋白石虫！它是爱虫的近亲，一旦被咬，谁也逃脱不了。

简介

由于世界主要的黑色和砾岩蛋白石供应量都来自澳大利亚原始内地，因此澳大利亚成为蛋白石的代名词。 自 19 世纪 40 年代第一次有记录发现珍贵的蛋白石以来，其神奇的游彩已经为世界各地的消费者带来兴奋和喜悦。
 

2015 年 5 月，GIA 派出一批实地宝石学家到南半球去探索一些著名的蛋白石矿场，在那里，矿工顽强乐观的精神给他们留下了深刻的印象，他们对于该令人惊叹的宝石进行了广泛的了解。 该团队包括 GIA 实地宝石学家 Vincent Pardieu（文森特·珀杜）和 Andrew Lucas（安德鲁·卢卡斯）、《宝石与宝石学》(Gems & Gemology) 技术编辑 Tao Hsu（许焘）博士、实地宝石学家助理 Victoria Raynaud（维多利亚·雷诺）、实地摄影师 Didier Gruel（迪迪埃·格鲁）和 Didier Barriere Doleac（迪迪埃·巴里尔·多利亚克）。

旅途

在经度 145.30°，南纬 22° 到 31° 之间，从昆士兰跨越澳大利亚南部边界进入内部沙漠的心脏地区，走出一条跨越全国的道路，向探索家及其他对地球形成研究感兴趣的人员提出了很多奇怪的问题。

蛋白石之旅从新南威尔士州的 Lightning Ridge（闪电山脊）开始，这是家喻户晓的黑蛋白石产地。 在 Lightning Ridge（闪电山脊），GIA 团队遇到了几名蛋白石矿工、切割师和研究者，他们分享了对于蛋白石行业的技术、经验和激情。 作者还访问了许多特色蛋白石店，参观了一些成品裸石和珠宝作品。 然后我们前往西北参观砾岩蛋白石矿场。 我们在 Koroit（科洛特）、Yowah（犹瓦）和 Quilpie（奎尔派）的矿场各花了一整天时间。 团队同时参观了露天和地下矿。 （请注意，澳大利亚旷工将露天开采称作露天切割作业，这在即将播放的视频中有显示。）我们还对成品砾岩蛋白石产品进行了检查和记录。 一些著名的蛋白石矿场，如沿 Great Artesian Basin（大自流盆地）南部和西南缘的 White Cliffs（白崖）、Andamooka（安达目卡）和 Coober Pedy（库伯佩迪）并未被列入本次考察之旅。 有关 GIA 团队所访问的各个地方的更详细信息将在下面的澳大利亚蛋白石系列文章中介绍。

蛋白石矿场

澳大利亚蛋白石主要是在大自流盆地内的沉积岩中发现。 Great Artesian Basin（大自流盆地）是地球上最大的自流盆地，是为澳大利亚内陆供水的主要“水箱”。 该盆地是一个内陆海充满沉积物后的残留物。 一些火山蛋白石已被找回，但与沉积蛋白石相比产量非常有限。 虽然蛋白石的化学和微观结构已经进行过很好的分析，但这种宝石的形成在研究领域中仍有很多争议。 

目前已经发表了很多模型，并且配有支持性的证据，以说明蛋白石是如何形成的。 可以肯定的是，并非所有的蛋白石都以相同的方式形成。 在构建任何明确模型之前，二氧化硅的供应和运输、成长空间、沉积条件和离子交换过程都是一些必须回答的关键问题。 在这次走访中，我们也发现，尽管这些蛋白石矿场有许多共同点，如侏罗纪和白垩纪时期沉积主岩，但是每个矿场都有自己的特色。 

我们的第一站是 Lightning Ridge（闪电山脊）— 宝石界具有顶级品质的黑蛋白石矿场的代名词。 该镇位于新南威尔士州北部，靠近新南威尔士州和昆士兰州之间的边界。 从地理上来说，Lightning Ridge（闪电山脊）位于 Surat Basin（苏拉特盆地），是 Great Artesian Basin（大自流盆地）的一部分。 沉积主岩大部分是水平的，不变形。 黑蛋白石包括 Nobby 和纹带蛋白石。 这些宝石通常位于地面以下 6 至 18 米。 同样令人惊讶的是，这个矿场产出的还有白垩纪时代的特别蛋白石化石。 这些化石被认为是国宝，并完好地保存在澳大利亚蛋白石中心，用于展览和古生物学研究。 Lightning Ridge（闪电山脊）以其丰富的黑蛋白石矿历史、矿泉温泉、独特的澳大利亚内陆生活方式而闻名，一直是旅游热点，每年旅游人数超过 90,000 人次。

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Lightning Ridge（闪电山脊）的西北部是昆士兰州砾岩蛋白石矿场。 产自昆士兰州的砾岩蛋白石有着非常鲜艳的游彩，这使得这些宝石非常吸引人。 这些宝石被称为砾岩蛋白石，因为它们通常附着于铁矿石主岩。 虽然沉积主岩与 Lightning Ridge（闪电山脊）中的非常相似，但蛋白石主要在铁矿石凝固物中以管道的形式而非 Nobby 的形式产生。 有时可以在昆士兰州矿场中找到纹带蛋白石。 虽然当地矿工给铁矿石凝固物取了不同的别称，如根据其不同的形状称为“核桃石 (nuts)”或“睡莲 (lily pads)”，但它们却拥有相同的同心内部结构。 蛋白石可能会是“核桃石”的内核，也可能在铁矿石的同心层之间或凝固物的表面上找到。 该矿场中也记录了某些蛋白化化石，植物化石较为常见。

昆士兰州有十几个砾岩蛋白石矿场；GIA 团队走访了 Koroit（科洛特）、Yowah（犹瓦）和 Quilpie（奎尔派）的矿场。 该 Koroit（科洛特）蛋白石矿场在 1897 年首次发现，最近采矿活动在 1972 年开始，当消费者对砾岩蛋白石重新产生兴趣后，销售的利润更高。 由 Mark Moore（马克·摩尔）经营的矿场包括一个大型露天矿和一个小规模的地下竖井。 这个矿场产出的宝石是相当惊人的，质量差异较大。 在今天，Koroit（科洛特）矿场无疑是昆士兰州主要的砾岩蛋白石供应地之一。

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Yowah（犹瓦）是 Koroit（科洛特）西南部的一个小镇。 Yowah（犹瓦）这个名称来自 Yowah Creek（犹瓦溪），那里的人们在 1872 年形成了一个大马站。 在大约同一时间发现了蛋白石小矿场。 该矿区以其“犹瓦核桃石”(Yowah nuts) 著称 — 有时会在铁矿石核桃石的内核发现的珍贵蛋白石。 作者在这个矿场观察到两台大型的挖掘和采掘机器。 有了必要的供给和粮食供应，再加上永久温泉孔，该镇已经成为一个受欢迎的旅游和采矿目的地。

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从 Yowah（犹瓦）向西北走，我们到达了 Quilpie（奎尔派）。 该镇于 1917 年被正式授予镇级身份，在大约 1885 年于该地区发现蛋白石。 它是昆士兰南部蛋白石行业的中心，是通往多个历史悠久的砾岩蛋白石矿场的通道。 在这一地区的采矿活动都集中在小镇的西部和西北偏北。 在现今时代，可以在这里找到一些高产的矿井。 该地区被称为“砾岩蛋白石之乡”，是此类宝石全球最大的生产地。 现在，与许多其他著名的蛋白石城镇一样，Quilpie（奎尔派）也受到旅游者和采矿人员的青睐。 团队走访了镇上的蛋白石店和 Quilpie（奎尔派）北部的一个大型露天矿，那里暴露的铁矿石直径从几厘米到一米以上。 矿主也切割和磨光他们的一些产品，并向作者展示了成品。

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宝石

蛋白石是二氧化硅的无定形形式，珍贵的蛋白石展示出彩虹色，我们称之为游彩，这是由光的衍射引起的。 珍贵的蛋白石十分罕见，因为其结构是由微小的二氧化硅球体紧密堆积在一个三维网格上而形成。 光被球之间的微小空隙分解成彩虹的颜色。 为了让大家了解球体大小的概念，这些 0.20 微米的球体之间空间衍射的光产生蓝色的游彩；0.25 微米的球体产生绿色的游彩；0.32 微米的球体则为红色的游彩。 这些形成游彩的微小球体需要至少 30,000X 放大倍率的电子显微镜才能看到。

澳大利亚的蛋白石矿工、切割师和经销商都反复说明了蛋白石的一个重要特征：它是唯一一种可以显示每种彩虹颜色的宝石。 我们此行重点是产出黑蛋白石和砾岩蛋白石的地区，这两种蛋白石都是产自澳大利亚的著名蛋白石。 这两种类型都有不同的外观；事实上，每一块宝石的颜色组合都是独一无二的。 考察团队的所有成员都认为蛋白石是一种迷人的宝石，如果算不上诱惑人的话。

黑蛋白石是指从上面看时有较暗不透明色的蛋白石。 它们从几乎透明到不透明，游彩的颜色极为多样化。 黑蛋白石被认为是最稀有、最珍贵的蛋白石。 在形成砾岩蛋白石的主岩（通常是铁矿石）中有较薄的蛋白石脉。 蛋白石在铁矿石的裂缝和空间中形成填充物。 砾岩蛋白石通常根据蛋白石的轮廓切割为自由和波浪形状。

游彩图案的外观、底层体色、彩虹色的亮度、颜色的数量、主要彩虹色、游彩或彩条接缝的厚度、透明度的深度、宝石的形状，很容易看出为什么每个蛋白石都是唯一的，为什么蛋白石被许多宝石专家认为是分级最为复杂的宝石。 虽然市场喜好确定了不同外观蛋白石的价值，但是每个人对于不同蛋白石都有不同的看法，蛋白石的美是非常主观的。

蛋白石的最佳总结之一可能出现在公元一世纪：

在它们当中，你可以看到红宝石的活火、紫水晶的绚丽紫色、祖母绿的绿色之海，所有这些闪闪发光的宝石一起形成神奇的光组合。

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民众

与澳大利亚的蛋白石矿工交谈时，最深刻的印象是他们强烈的独立意识。 这些人崇尚自由，渴望有能力过自己向往的生活。 所有我们采访到的矿工都说，他们不会以任何其他方式生活。 这些男人和女人让我们想起了十九世纪的美国牛仔，一路向西寻找自己的生活方式。 与澳大利亚蛋白石矿工的生活相比，他们生活方式的艰辛和面对的风险似乎微不足道。

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开采蛋白石的公司实际上是真正的个体。 通常一家公司只有几个人在所属区域工作，或者在某些情况下，只有一个人。 即使有员工，也只有几个。 这是艰辛的个人世界。 矿工们不仅要挖掘蛋白石，还要维护设备、进行维修，并采取一切必要措施来维持运营。 

吸引这些人来寻找蛋白石的另一个因素是找到美丽蛋白石的兴奋感。 即使有赌博的风险，也没有成功的保证，但发现重大宝石的希望就可以强大到足以让他们度过艰难时期。 一名矿工解释说，四年期间，他没有发现任何蛋白石，继续下去是非常困难的。 之后，他在他的矿井中发现了一袋黑蛋白石，那一刻肾上腺素上升的幸福感让这一切都变得值得。 谁也不能保证找到有价值的蛋白石，经验和知识能够极大地促进成功，但毅力是重要因素，当然还要有运气。

我知道有些人在这里已经 50 年了，从来没有发现价值超过一千美元的宝石，而有些人只来到这里十分钟，就能发现价值数百万的宝石。

所有的蛋白石矿工在发现蛋白石时都有同样的兴奋感。 希望是所有矿工之间的共同点，找到下一个大发现和高品质蛋白石的希望，这将让所有的辛勤工作和耐心变得值得。

找到一块蛋白石就像一注内啡肽......就像大自然在逗着你玩，他说：“来吧，再走远一点；走得远一点，任何事情都有可能发生。 幻想和梦想之间可能只有几步之遥。”

Frederic Mallock（弗雷德里克·马洛克）在大约 10 岁的时候就开始帮助父亲开采蛋白石。 他说，兴奋依然存在，但却又有所不同。 在开始时它就像一个幻想。 现在，他是拥有超过 45 年经验的老矿工，他知道一切皆有可能，但发现的快感仍然存在，激情还是与之前一样强烈。 我们见到的所有蛋白石矿工，无论是黑蛋白石矿工还是砾岩蛋白石矿工，都说他们不想做采矿以外的任何其他工作。 他们没有谁会想象自己在一家公司工作，坐在办公室里，或者被任何人指定做任何事。 所有的矿工都做出了类似的回答：

[感叹] 没有，兄弟；这是最好的工作。 嘿，我是我自己的老板。 没有人告诉我什么时候该做什么，怎么做，我们自己让梦想成真。

Mark Moore（马克·摩尔）从三月到十一月在 Koroit（科洛特）开采砾岩蛋白石，比大部分矿工长两个月左右，因为这里的夏季气温高达 48 摄氏度（118.4 华氏度），同时炙烤着矿工和机器，并且持续干旱。 Moore（摩尔）具备蛋白石矿工的灵巧和独立精神，他已经在内陆创建了一个舒适、和谐的环境。 他有一个温室用来种植蔬菜、一个水循环系统，甚至在外面支起两个浴缸，下面放置热煤，以便自制热水浴缸。

我们见到的很多矿工也切割蛋白石，同时销售成品宝石和原石。 有些矿工甚至进入零售业务，在他们的矿场附近的镇上（如 Lightning Ridge（闪电山脊）、Quilpie（奎尔派）、Cunnamulla（坎纳马拉）和 Yowah（犹瓦））开店。 Justine Buckley（贾斯汀·巴克利）不仅在 Lightning Ridge（闪电山脊）采矿，而且还切割蛋白石、设计和制作首饰，甚至拥有一间零售商店。 这个矿山到市场的方法可以让矿​​工迎合批发市场以及旅游市场的需求（以需求更大者为准），从而最大化收益。 实际上，我们在黑蛋白石和砾岩蛋白石矿区遇到的几个矿工都采用了这种商业模式。

在我们的行程中，访问 Eric Stelzer（埃里克·施特尔策）的砾岩蛋白石矿过程最好地展现了澳大利亚蛋白石矿工的自由精神。 Eric（埃里克）和他的儿子 Colin（科林）都是狂热的超轻型飞机飞行员。 Colin（科林）一个接一个地接过考察团队，飞越矿区，使他们能够拍摄图片并更好地了解矿床的自然风貌。 这次在最简单的机器中进行的飞行象征着澳大利亚蛋白石矿工的自由精神和简约的生活方式。