Lunar Rocks

Přistání Apolla na Měsíci přineslo množství nových vědeckých údajů o Měsíci. Různé experimenty umístěné na povrchu poskytly informace o seismických, gravitačních a dalších charakteristikách Měsíce. Snad nejdramatičtějším výsledkem misí však byl návrat celkem více než 800 kilogramů měsíční horniny a půdy k analýze na Zemi. Tyto vzorky Měsíce nabídly hlubší poznání vývoje našeho nejbližšího planetárního souseda.

Bazalt: Kobylá hornina

Zdroj měsíčního čediče

Zdroj měsíčního čediče

Předpokládá se, že čediče na povrchu Měsíce mají svůj původ v částečně roztavených oblastech 100-400 kilometrů pod velkými dopadovými pánvemi meteoroidů. Čedičový materiál vyvěral do pánví puklinami vytvořenými dopady. Čedičové proudy pokrývaly oblasti vzdálené až 1200 kilometrů (750 mil) od místa svého vzniku.

Bezprostřední měsíční bazalty
Bezprostřední měsíční bazalty

Daleké-Side Lunar Basalts
Far-Side Lunar Basalts

Rozložení čediče

Čedič (zobrazen růžově) není na Měsíci rozložen rovnoměrně. Téměř 26 % blízké strany Měsíce tvoří čedič a pouze 2 % vzdálené strany tvoří čedič. Většina čediče na obou polokoulích se nachází v oblastech s nejnižší nadmořskou výškou, zejména ve velmi rozsáhlých impaktních pánvích.

Měsíční čedičové toky

Čedičové toky

Rozlišené čedičové toky se vzájemně překrývají v blízkosti vrásového hřebene v Mare Imbrium. Tyto lávové proudy jsou při svých okrajích silné asi 35 metrů (115 stop). Směr proudění byl na této fotografii z levého dolního rohu směrem k pravému hornímu.

Čedičová hornina Apollo 15

Tmavé, ploché, často kruhové oblasti nazývané měsíční maria (jednotný tvar: mare) jsou tvořeny horninou čedič. Tento vzorek čediče byl odebrán poblíž okraje Hadley Rille. Jemnozrnná krystalinita a velké otvory naznačují, že tato hornina krystalizovala poblíž vrcholu roztaveného lávového proudu. Šedá barva této horniny je způsobena přítomností tmavě zbarvených minerálů.

Místo přistání sondy Apollo 15
Místo přistání sondy Apollo 15

Povrchový vzorek měsíčního čediče
Měsíc. Vzorek povrchu čediče

vzorek měsíčního čediče
vzorek měsíčního čediče

Anorthosit: Vysokohorská hornina

Blízká měsíční vysočina
Blízká měsíční vysočina

Daleká měsíční vysočina
Daleká-Side Lunar Highlands

Měsíční vysočiny

Oblasti blízké i vzdálené strany Měsíce, které nejsou pokryty kobylkovým čedičem, se nazývají vysočiny. Vysočiny se skládají ze starých měsíčních povrchových hornin, anortozitu, a materiálů vyvržených při vzniku impaktních pánví. Relativně mladé pánve jsou znázorněny světlými barvami, nejstarší pánve tmavými barvami.

Původ měsíčního anortozitu

Původ anortozitu

Předpokládá se, že dávná kůra Měsíce byla složena z horniny anortozitu, bílé horniny bohaté na vápník. Tato dávná kůra byla rozbita a přerozdělena nesčetnými meteorickými impakty. Jedno z vysvětlení přítomnosti anortositu v měsíční kůře vychází z předpokladu, že Měsíc byl kdysi roztavený. Plagioklas, relativně lehký minerál, krystalizoval při ochlazování a tuhnutí Měsíce. Tento minerál plaval směrem k povrchu a vytvořil anortosit. Těžší minerály klesaly a vytvářely hustší nitro Měsíce.

Apollo 16 Anorthosite

Anorthosit je důležitým typem horniny měsíční vysočiny a pravděpodobně tvořil primitivní měsíční kůru. Stáří tohoto vzorku bylo určeno argonovou metodou datování na 4,19 miliardy let. Toto datum odpovídá vzniku velké měsíční impaktní pánve, ze které byla hornina vyvržena. Jiné studie naznačují, že hornina ležela na povrchu Měsíce vystavena 8,6 milionu let poté, co byla opět přemístěna vznikem kráteru Spook.

Místo přistání Apolla 16
Místo přistání Apolla 16

Vzorky povrchu měsíčního anortozitu
Měsíc. Vzorek povrchu anortozitu

vzorek měsíčního anortozitu
vzorek měsíčního anortozitu

Brekcie: Rázová hornina

Měsíční brekcie jsou horniny vzniklé rozbitím, roztavením a promícháním materiálů měsíčního povrchu velkými i malými meteorickými impakty. Důkazem tohoto procesu je nespočet kráterů různých velikostí, které pokrývají Měsíc.

Měsíční pánev Crisium

Pánev Crisium

Pánev Crisium o průměru asi 700 km (430 mil) je jednou z mnoha velkých kruhových měsíčních prohlubní. Tyto pánve nebo krátery vznikly při srážkách velmi velkých meteoroidů s Měsícem. Po dopadech vyvřely bazalty z nitra Měsíce a částečně vyplnily pánve. Materiál vyvržený při impaktech, při nichž vznikly pánve, je rozptýlen po celém Měsíci.

Měsíční kráter Lambert

Kráter Lambert

Tento kráter v Mare Imbrium o průměru 32 kilometrů je obklopen pokrývkou materiálu vyvrženého impaktem, který kráter vytvořil. V blízkosti okraje kráteru je vyvržený materiál hustý a kopcovitý. Ve větší vzdálenosti je materiál řidší a má radiální strukturu.

Sekundární měsíční krátery

Sekundární krátery

Kameny vyvržené při vzniku velkých impaktních kráterů často při pádu zpět na měsíční povrch vytvářejí menší, sekundární krátery. Sekundární krátery o průměru 1-3 metry (3-10 stop) v popředí této fotografie mají na svých okrajích četné kameny. Tyto horniny byly impakty vyhloubeny zpod povrchu.

Zvětšení měsíčních dopadových jam

Zap Pit

Malé impaktní krátery, zvané „zap pits“, jsou vytvářeny malými částicemi s vysokou rychlostí a jsou běžné na odkrytých plochách měsíčních hornin. Tato zap pit má průměr 50 mikronů (2/1000 palce) a má vyvýšený okraj ze sklovitého materiálu způsobeného nárazem.

Měsíční brekcie v brekcii

Brekcie v brekcii

Některé úlomky hornin nalezené v brekciích jsou kusy dávnějších brekcií. Opakované dopady rozbily starší horninu a znovu ji spojily s nedávno vzniklou brekcií. V jedné měsíční hornině byly nalezeny až čtyři generace brekcií.

Granulace měsíčních hornin brekcií

Granulace

Běžným znakem mnoha měsíčních krystalických hornin je rozmělnění a rozdrcení neboli granulace jejich minerálů způsobená opakovaným meteorickým bombardováním. Díky tomu je obtížné rozpoznat původní textury.

Rázové tavení

Rázové tavení měsíční brekcie

Tento úlomek horniny ze vzorku brekcie z Apolla 11 pokrývá sklovitý materiál vzniklý nárazem meteoritu. Vzhledem k tomu, že složení skla není jednotné, silně to naznačuje, že sklo vzniklo rázem.

Rázové tavení niklu a železa v měsíční brekcii

Tato elipsoidní částečka měsíčního skla obsahuje četné drobné kuličky niklu a železa. Tyto kovové kuličky jsou meteorického původu a naznačují, že sklovitá částice vznikla šokovým tavením při dopadu meteoritu.

Brekcie Apolla 17

Měsíční brekcie jsou úlomkovité horniny, které jsou produktem dopadu meteoroidů. Tento vzorek je typem tzv. litifikované zralé půdy. Vzorek se skládá z úlomků skla, minerálů a hornin stmelených ve sklovité matrici. Stáří materiálů, z nichž se tento vzorek skládá, bylo určeno pomocí rubidiové-stronciové metody datování na 4,53 miliardy let.

Místo přistání Apolla 17
Místo přistání Apolla 17

Vzorky povrchu měsíční brekcie
Místo přistání Apolla 17. Vzorek povrchu brekcie

Vzorek měsíční brekcie
Vzorek měsíční brekcie

Půda: Povrchová vrstva

Surveyor 3
„Stopa“ sondy Surveyor 3 na Měsíci

Sonda Surveyor přistála na Měsíci dříve než lidé. Při přistání se odrazila a zanechala stopu. Televizní záběry stopy byly přenášeny na Zemi a ukazovaly nám, že lidé se budou moci pohybovat, aniž by se zabořili hluboko do půdy.

Otisk boty Aldrina na Měsíci
Otisk boty Aldrina na Měsíci
Astronaut Apolla 11 Neil A. Armstrong zanechal tento otisk boty v měsíční půdě na základně Tranquillity, 20. července 1969. Otisk, hluboký asi 2,5 cm, dokládá jemnost a soudržnost měsíční půdy.

Stopy lunárního roveru
Stopy lunárního roveru
Tyto stopy zanechal lunární rover, který na Měsíci řídili astronauti. Studie výkonu kol a stop, které zanechala, zlepšily pochopení mechanických vlastností měsíční půdy.

Oranžová měsíční půda

Oranžová půda

Astronauti mise Apollo 17 objevili oblast oranžové půdy na okraji kráteru Shorty v údolí Taurus-Littrow. Byl vykopán příkop pro získání vzorků tohoto materiálu. Následný výzkum oranžové půdy naznačuje, že vznikla při sopečných erupcích před 3,7 miliardami let.

Částice měsíční půdy

Částice půdy

Měsíční půda obsahuje úlomky hlavních typů měsíčních hornin: čediče (A), anortozitu (B) a brekcie (C). Kromě toho jsou běžné kulaté skleněné částice (D). Úlomky tvořící měsíční půdu jsou produktem neustálého bombardování Měsíce meteoroidy, které rozbíjejí a rozmělňují horniny na půdu a svařují půdu na nové horniny.

Struktura měsíční půdy

Struktura půdy

Struktura neporušené měsíční půdy je vidět na této detailní fotografii, která ukazuje půdu zvětšenou asi 35krát. Tato půda se skládá z agregátů, shluků malých částic o průměru 0,1-0,6 milimetru (4/1000-24/1000 palce).

Měsíční zelené sklo

Zelená třída

Většina měsíčních sklovitých materiálů vznikla nárazem meteoroidů. Zde zobrazené zelené skleněné částice však měly pravděpodobně jiný původ. Jednotnost jejich velikosti a složení naznačuje, že vznikly při výlevech z lávových fontán.

Měsíční oranžové sklo

Oranžové sklo

Oranžové skleněné koule, stejně jako zelené skleněné koule, vznikly v lávových fontánách. Sklo v zobrazených koulích začalo krystalizovat do tmavých jehličkovitých krystalů.

Půda Apolla 17

Lunární půda se skládá z částic mnoha velikostí. Zde byly ze sypké půdy vybrány jednotlivé částice menší než 1 milimetr (4/100 palce) a rozděleny podle typu.

Místo přistání Apolla 17
Místo přistání Apolla 17

Přistání Apolla Schmitt na Měsíc
Apollo Schmitt na Měsíci

Půda na Měsíci u Apolla 17
Půda na Měsíci u Apolla 17

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.