Az Apollo Holdra szállás rengeteg új tudományos adatot hozott a Holdról. A felszínen elhelyezett különféle kísérletek a szeizmikus, gravitációs és egyéb holdi jellemzőkről szolgáltattak információkat. De a küldetések talán legdrámaibb eredménye az volt, hogy összesen több mint 800 fontnyi holdi kőzetet és talajt küldtek vissza a Földre elemzésre. Ezek a holdi minták mélyebb képet nyújtottak legközelebbi bolygószomszédunk fejlődéséről.
Bazalt: A holdi bazalt
A holdi bazalt forrása
A holdfelszíni bazaltok eredetét a nagy meteorbecsapódási medencék alatt 100-400 km (60-250 mérföld) mélyen fekvő, részben megolvadt területekről feltételezik. A bazaltos anyag a becsapódások által keletkezett repedéseken keresztül tört fel a medencékbe. A bazaltfolyamok a keletkezési helyüktől akár 1200 kilométerre fekvő területeket is elborítottak.
Distribution of Basalt
A bazalt (rózsaszínnel jelölve) nem egyenletesen oszlik el a Holdon. A Hold közeli oldalának közel 26%-a bazalt, és a távoli oldalnak csak 2%-a bazalt. A legtöbb bazalt mindkét féltekén a legalacsonyabban fekvő területeken található, különösen a nagyon nagy becsapódási medencékben.
Basalt Flows
A Mare Imbriumban egy ráncos gerinc közelében elkülönülő bazaltfolyamok fedik egymást. Ezek a lávafolyások a peremük közelében körülbelül 35 méter vastagok. Az áramlás iránya a képen balról lentről a jobb felső sarok felé tartott.
Apollo 15 bazalt
A holdi maria (egyes számban: mare) nevű sötét, lapos, gyakran kör alakú régiók a bazalt kőzetből állnak. Ezt a bazaltmintát a Hadley Rille peremének közelében gyűjtötték. A finomszemcsés kristályosság és a nagy lyukak arra utalnak, hogy ez a kőzet egy olvadt lávafolyam tetejének közelében kristályosodott ki. A kőzet szürke színe a sötét színű ásványok jelenlétének köszönhető.
Anorthozit: Highland Rock
The Lunar Highlands
A Hold közeli és távoli oldalának mare-bazalt által nem fedett területeit nevezzük felföldeknek. A felföldek az ősi holdfelszíni kőzetből, anortozitból és a becsapódási medencék keletkezése során kidobott anyagokból állnak. A viszonylag fiatal medencéket világos színekkel ábrázoljuk; a legrégebbi medencéket sötét színekkel.
Az anortozit eredete
A Hold ősi kérge a feltételezések szerint az anortozit nevű kőzetből, egy kalciumban gazdag fehér kőzetből állt. Ezt az ősi kérget számtalan meteorbecsapódás törte össze és osztotta újra. Az anortozit jelenlétének egyik magyarázata a holdkéregben azon a feltételezésen alapul, hogy a Hold egykor olvadt volt. A plagioklász, egy viszonylag könnyű ásvány, a Hold lehűlése és megszilárdulása során kristályosodott ki. Ez az ásvány a felszín felé úszott, és anortozitot alkotott. A nehezebb ásványok lesüllyedtek, és létrehozták a Hold sűrűbb belsejét.
Apollo 16 anortozit
Az anortozit a holdi felföldek fontos kőzettípusa, és valószínűleg a kezdetleges holdkéreg képezte. Ezt a mintát 4,19 milliárd évesnek határozták meg az argon kormeghatározási módszerrel. Ez a dátum megfelel egy nagy holdi becsapódási medence kialakulásának, amelyből a kőzet kirepült. Más vizsgálatok szerint a kőzet 8,6 millió évig feküdt szabadon a Hold felszínén, miután a Spook-kráter kialakulásával ismét elmozdult.
Breccia: Shocked Rock
A holdi breccciák olyan kőzetek, amelyek a holdfelszíni anyagok nagy és kisebb meteorbecsapódások által történő szétzúzása, megolvadása és keveredése során keletkeztek. Ennek a folyamatnak a bizonyítékát láthatjuk a Holdat borító számtalan, különböző méretű kráterben.
Crisium-medence
A mintegy 700 kilométer (430 mérföld) átmérőjű Crisium-medence egyike a sok nagy kör alakú holdi mélyedésnek. Ezek a medencék vagy kráterek nagyon nagy meteoroidák Holddal való ütközésekor keletkeztek. Az ütközések után a Hold belsejéből bazaltok törtek fel, és részben kitöltötték a medencéket. A medencéket létrehozó becsapódások által kidobott anyag széles körben szétszóródott a Holdon.
Crater Lambert
Ezt a Mare Imbriumban található, 32 kilométer átmérőjű krátert a krátert létrehozó becsapódás által kidobott anyag takarója veszi körül. A kráter peremének közelében a kilökött anyag vastag és dombos. Távolabb az anyag vékonyabb és sugárirányú.
Szekunder kráterek
A nagy becsapódási kráterek kialakulása során kidobott kőzetek gyakran kisebb, másodlagos krátereket hoznak létre, amikor visszaesnek a holdfelszínre. A kép előterében látható 1-3 méteres másodlagos kráterek peremén számos szikla található. Ezeket a köveket a becsapódások emelték ki a felszín alól.
Zap Pit
Az “zap pits”-nek nevezett apró becsapódási krátereket kis, nagy sebességű részecskék hozzák létre, és gyakoriak a holdi kőzetek feltárt felületein. Ez a zap-gödör 50 mikron (2/1000 hüvelyk) átmérőjű, és a becsapódás által okozott üveges anyagból álló kiemelkedő peremmel rendelkezik.
Breccia in Breccia
A breccsákban található kőzetdarabok egy része régebbi breccsák darabja. Az ismétlődő becsapódások szétzúzták a régebbi kőzetet, és újra összeolvadtak az újabb keletű breccsákkal. Egyetlen holdi kőzetben akár négy generációs breccsát is találtak.
Granuláció
Sok holdi kristályos kőzet közös jellemzője az ásványaik ismételt meteoritbombázás okozta őrlése és zúzása, vagyis granulációja. Ez megnehezíti az eredeti textúrák felismerését.
Lökéses olvadás
Egy meteorbecsapódás okozta lökés hatására keletkezett üveges anyag borítja ezt az Apollo-11 breccsából származó kőzetdarabot. Mivel az üveg összetétele nem egységes, ez határozottan arra utal, hogy az üveg lökés hatására keletkezett.
Ez az ellipszis alakú holdi üvegszemcse számos apró nikkel-vas gömböt tartalmaz. Ezek a fémgömbök meteorit eredetűek, és arra utalnak, hogy az üveges részecske egy meteorbecsapódás során bekövetkezett lökésszerű olvadás során keletkezett.
Apollo 17 breccia
A holdi breccsák olyan töredékes kőzetek, amelyek meteorbecsapódások termékei. Ez a minta az úgynevezett kőzetté érett talaj egyik típusa. A minta üveges mátrixba cementált üveg-, ásvány- és kőzettöredékekből áll. A mintát alkotó anyagok korát 4,53 milliárd évesnek határozták meg a rubídium-stroncium kormeghatározási módszerrel.
Talaj: A felszíni réteg
A Surveyor szonda az ember előtt landolt a Holdon. Leszálláskor megpattant, és otthagyta a lábnyomot. A lábnyomról televíziós képeket sugároztak a Földre, amelyek megmutatták, hogy az emberek képesek lesznek úgy mozogni, hogy nem süllyednek mélyen a talajba.
Az Apollo-11 űrhajósa, Neil A. Armstrong hagyta ezt a bakancsnyomot a holdi talajban a Tranquillity bázison, 1969. július 20-án. A körülbelül 2,5 centiméter mély lenyomat a holdi talaj finomságát és összetartó erejét mutatja.
A Holdon az űrhajósok által vezetett holdjáró jármű hagyta ezeket a nyomokat. A kerekek teljesítményének és az általuk hagyott nyomoknak a tanulmányozása javította a holdi talaj mechanikai tulajdonságainak megértését.
Narancsszínű talaj
Az Apollo 17 űrhajósai a Shorty-kráter peremén, a Taurus-Littrow-völgyben felfedeztek egy narancsszínű talajból álló területet. Árkot ástak, hogy mintát vegyenek ebből az anyagból. A narancssárga talaj későbbi vizsgálata azt mutatja, hogy 3,7 milliárd évvel ezelőtti vulkánkitörések során keletkezett.
Talajszemcsék
A holdi talaj a főbb holdi kőzettípusok: bazalt (A), anortozit (B) és breccsa (C) darabjait tartalmazza. Ezen kívül gyakoriak a kerek üvegszemcsék (D). A holdi talajt alkotó töredékek a Holdat szüntelenül bombázó meteoroidák termékei, amelyek a kőzeteket földdé zúzzák és őrlik, a talajt pedig új kőzetekké hegesztik össze.
A talaj textúrája
Az érintetlen holdi talaj textúrája látható ezen a közelképen, amely a talajt mintegy 35-szörösére nagyítva mutatja. Ez a talaj aggregátumokból, 0,1-0,6 milliméter (4/1000-24/1000 inch) átmérőjű apró részecskékből álló csomókból áll.
Green Class
A legtöbb holdi üveges anyag a meteorbecsapódások lökéséből keletkezett. Az itt látható zöld üvegszemcsék azonban valószínűleg más eredetűek. Méretük és összetételük egységessége arra utal, hogy lávakút kitörésekben keletkeztek.
Narancsüveg
A zöld üveggömbökhöz hasonlóan a lávakutakban keletkeztek. Az itt látható gömbökben lévő üveg sötét, tűszerű kristályokká kezdett kristályosodni.
Apollo 17 talaj
A holdi talaj sokféle méretű részecskéből áll. Itt az 1 milliméternél (4/100 inch) kisebb egyedi részecskéket szedték ki az ömlesztett talajból, és típus szerint szétválogatták.
