Měsíční horniny

Na tento článek je přesměrováno heslo Měsíční kámen. Další významy jsou uvedeny na stránce Měsíční kámen (rozcestník).

Měsíční horniny jsou horniny, které vznikly na Měsíci. Na Zem bylo během sedmdesátých a na začátku osmdesátých let minulého století dopraveno ke zkoumání několik kilogramů těchto hornin. Bylo zjištěno, že jejich stáří se pohybuje od 3,1 mld. let^[2] u tmavých bazaltů vyplňujících měsíční moře až po více než 4,4 mld. let^[2] u světlých hornin tvořících měsíční vysočiny a pohoří. Protože se na Měsíci nevyskytuje voda v tekutém stavu, nemohou se zde vytvořit některé minerály, které se nachází na Zemi. Naopak byly na Měsíci objeveny minerály, které se na Zemi nevyskytují.

Měsíční meteorit nazvaný ALHA 81005. Jedná se o první nalezený meteorit, u kterého bylo dokázáno, že pochází z Měsíce.^[1]

Zkoumání měsíčních hornin a jejich dostupnost

Měsíční- mise	Množství hornin dopravených na Zem
Apollo 11	22 kg
Apollo 12	34 kg
Apollo 14	43 kg
Apollo 15	77 kg
Apollo 16	95 kg
Apollo 17	111 kg
Luna 16	101 g
Luna 20	55 g
Luna 24	170 g

Jedna z místností v Lunar Receiving Laboratory, kde byly zkoumány měsíční horniny.

V současné době jsou tři možnosti, jak se mohly měsíční horniny dostat na Zemi:

1. Byly na Zem dopraveny během programu Apollo – na Zem se během misí Apollo 11 až Apollo 17 dostalo 381,7 kilogramů^[3] měsíčních hornin, většina je uložena v Lunar Receiving Laboratory v Houstonu. Část byla v roce 1976 přesunuta na leteckou základnu Brooks Air Force Base v San Antoniu v Texasu, kde byl založen druhý sklad měsíčních hornin.^[4]
2. Byly na Zem dopraveny během programu Luna – na Zem se během misí Luna 16, Luna 20 a Luna 24 dostalo na Zem přibližně 337 g měsíčních hornin.
3. Dopadly na Zem ve formě meteoritů – před začátkem kosmického výzkumu se na Zemi mohly měsíční horniny dostat pouze jako meteority. Nebyla však žádná možnost je rozeznat od jiných meteoritů. Prvním, ale ne v době nálezu rozpoznaným, měsíčním meteoritem je Yamato 791197 nalezený 20. listopadu 1979. Prvním rozpoznaným měsíčním meteoritem je ALHA 81005 nalezený 18. ledna 1982 v Antarktidě. Od té doby jich bylo nalezeno několik desítek. Nevýhodou měsíčních meteoritů však je, že nevíme z jaké části Měsíce pocházejí.

Přehled měsíčních hornin

Magmatické horniny

Magmatické horniny lze na Měsíci nalézt na měsíčních mořích i pevninách.

V oblasti měsíčních pevnin jsou nejstarší horniny a můžeme je rozdělit na tři skupiny:

• Fe-anortozity – jejich stáří je 4,45 mld. let a jsou to tedy jedny z nejstarších hornin na měsíčním povrchu. Jsou to světlé horniny bohaté na vápník a hliník, převládají v nich plagioklasy, méně jsou zastoupeny pyroxeny a olivíny s větším obsahem železa.
• horniny bohaté na hořčík – nority, gabronority, troktolity, dunity. Tyto horniny obsahují olivíny a pyroxeny, méně bazické plagioklasy. Jejich stáří je mezi 4,26 až 4,5 mld. let.
• KREEP bazalty – horniny, které obsahují velké množství draslíku, prvků vzácných zemin, fosforu a vysokou koncentraci radioaktivních prvků uranu a thoria. Jejich stáří je 3,8 až 4,0 mld. let.

Magmatické horniny v oblasti měsíčních moří se podobají bazaltům, které lze nalézt na Zemi, ale liší se od pozemských čedičů nízkým obsahem alkalických prvků (hlavně sodíku a draslíku) a větším obsahem oxidu titaničitého TiO₂. Podle množství TiO₂ rozlišujeme tyto typy mořských bazaltů:

• s vysokým obsahem TiO₂ – obsah TiO₂ je více než 9 % hmotnosti
• s nízkým obsahem TiO₂ – obsah TiO₂ je mezi 1,5 % – 9 % hmotnosti
• s velmi nízkým obsahem TiO₂ – obsah TiO₂ je menší než 1,5 % hmotnosti. Tyto bazalty se obsahem TiO₂ podobají pozemským.

Usazené horniny

Na Měsíci dochází k přesunům hornin a jejich usazování pouze působením dopadů meteoritů a asteroidů na jeho povrch. Vzniká tak vrstva regolitu tvořená měsíčním prachem, úlomky hornin a minerálů a drobných tektitů. Tloušťka této vrstvy je největší v oblastech měsíčních pevnin (až 25 m), v oblastech mladších měsíčních moří je slabší (kolem 5 m).

Přeměněné horniny

Přeměněné horniny jsou na Měsíci zastoupeny ve formě brekcií, které vznikly stmelením různých typů hornin následkem dopadů meteoritů. Jednotlivé části mohou být pospojovány roztaveným a následně utuhlým měsíčním sklem.

Měsíční minerály

Z Měsíce je známo kolem stovky minerálů, z nichž nejvíce jsou zastoupeny plagioklasy, pyroxeny a olivíny. Na Měsíci chybí minerály, které pro svoje vytvoření potřebují přítomnost vody. Byly zde ale nalezeny i některé minerály, které nebyly ze Země známy:

• Armalcolit – Je minerálem ze skupiny oxidů, jeho chemické složení je (Fe,Mg)Ti₂O₅. Objeven byl v roce 1970 ve vzorcích z místa přistání Apolla 11 na okraji Moře klidu (Mare Tranquillitatis). Nachází se v rychle chladnoucích bazaltech s vysokým obsahem TiO₂. Jeho název je odvozen z počátečních písmen členů posádky Apolla 11 – Neil A. ARMstrong, Edwin E. ALdrin, a Michael COLlins.

• Tranquillityit – Jeho chemické složení je Fe₈(Zr,Y)₂Ti₃Si₃O. Také byl objeven ve vzorcích z Apolla 11 a nazván podle místa přistání.

• Pyroxferroit – Je to minerál ze skupiny pyroxenů, který byl uměle připraven Donaldem H. Lindsleyem již v roce 1967, před jeho objevem ve vzorcích nalezených během mise Apolla 11. Jeho chemické složení je CaFe₆(SiO₃)₇.

• Hapkeit – Proces vzniku tohoto nerostu předpověděl v roce 1973 profesor geologie a astronomie z Cornellovy univerzity v New Yorku B. Hapke, po kterém byl nerost nazván. Samotný nerost byl v měsíčních vzorcích objeven až v roce 2004.^[5] Jeho chemické složení je Fe₂Si.