Готовя для второго тома «Истории минералов земной коры» главу «Земные воды», Вернадский изучил ни много ни мало, как 485 видов воды, обосновал их разделение на 129 семейств, в свою очередь собранных в 39 подцарств и 19 царств. Но прошло некоторое время, и он безжалостно перечеркнул первые результаты, добытые ценой огромных усилий, и установил 553 вида воды, доведя число семейств до 145 и число подцарств до 43. Вместе с тем он заявил, что различие отдельных видов земной воды и их дальнейшее исследование есть работа, которая «никогда не должна быть ослабляема в минералогии вод».
Уже в самом начале своей работы в лаборатории Вернадского Александр Ферсман мог понять, что здесь не обещают лепкой жизни в науке.
Для осуществления намеченной Вернадским программы изучения химической жизни минералов и их превращений прежде всего требовалось углубленное и точное исследование их химической природы, а для этого нужен был детальный химический анализ, обстоятельное изучение кристаллической структуры.
Первая тема, которая давалась начинающему минералогу, как рассказывает Ольга Михайловна Шубникова — одна из учениц В. И. Вернадского — обычно была кристаллографическая. Надо было выкристаллизовать пригодные для измерения кристаллы и затем их измерить. Эти исследования производятся на оптических приборах, называемых гониометрами. С помощью этих приборов определяют величину углов кристалла в градусах, затем вычерчивают кристаллы и т. д. Кристаллограф нарезает из кристаллов тонкие пластинки (они называются шлифами) и пропускает через них луч света. В большинстве кристаллов этот луч превращается в два луча с совершенно особыми свойствами. Кроме оптики кристалла, изучают и другие его свойства: один и тот же кристалл в разных своих частях обладает разной твердостью, в одном направлении он пропускает электричество, в других — нет. Все это, как мы увидим дальше, важно для понимания внутреннего строения кристалла, а также для определения самих минералов и изучения их полезных свойств.
Даже для студенческих работ над кристаллами Вернадский выбирал темы, которые всегда были связаны с каким-нибудь широким вопросом, на который он искал ответа. Иногда это был вопрос о причинах появления штриховки на гранях кристалла или о связи «холодного свечения» кристалла — люминесценции — с его симметрией и т. д.
«Таким образом, начинающий научный работник, — продолжала О. М. Шубникова, — уже чувствовал, что его маленький труд может пролить свет на большие научные вопросы».
