Геология Луны

(перенаправлено с «Минералогия Луны»)

Геология Луны (селенология) — геология единственного естественного спутника Земли — Луны.

Геология Луны
Изображение
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Лунный анортозит.

ЛандшафтПравить

Пещеры на ЛунеПравить

 
Температура внутри Луны увеличивается с глубиной

Луна имеет на своей поверхности такие довольно редкие геологические образования как пещеры[1][2][3].

Лунные породыПравить

Лунные породы — твёрдые горные породы плотностью 3,1—3,4 г/см³. По химическому, минералогическому составу и структуре не похожи на земные породы.

В результате первой высадки человека на Луну в ходе миссии Аполлон-11 (1969) на Землю было доставлено 22 килограмма лунного грунта. Впервые образцы лунного грунта попали в руки специалистов и подверглись обширным минералогическим и петрологическим исследованиям. Это привело к возникновению новой науки — минералогии Луны.

Лунная
Миссия
Масса собранных
образцов
Аполлон-11 22 кг
Аполлон-12 34 кг
Аполлон-14 43 кг
Аполлон-15 77 кг
Аполлон-16 95 кг
Аполлон-17 111 кг
Луна-16 101 г
Луна-20 55 г
Луна-24 170 г

Сегодня на Земле хранят образцы лунной породы, собранные за время работы нескольких лунных программ:

  • образцы, собранные с 1969 по 1972 годы в ходе шести пилотируемых высадок на Луну Аполлон-11, -12, -14, -15, -16, -17, осуществленных во время работы американской лунной программы «Аполлон»;
  • образцы собранные с 1970 по 1976 годы автоматическими станциями Луна-16, -20, -24, запущенными во время работы советской лунной программы «Луна»;
  • доставленные китайским зондом Чанъэ-5 в 2020 году;

Кроме образцов, доставленных людьми и космическими аппаратами непосредственно с Луны, исследуют образцы, попавшие на Землю естественным путём. Выбитые из поверхности Луны падением астероида, а затем упавшие на Землю — лунные метеориты. С 80-х годов было найдено 135 подобных метеоритов, общей массой около 55 кг[4].

Лунные горные породыПравить

Выделены три ассоциации магматических лунных горных пород: базальты лунных морей, ANT-породы и KREEP-породы[5], которые образовывались с донектарского по эратосфенский периоды. После прекращения вулканической активности на Луне образовавшиеся породы разрушаются под действием космических факторов. Начиная с коперниковского периода образуются только осадочные лунные горные породы обломочного происхождения.

Базальты лунных морейПравить

Базальты лунных морей образовались в процессе кристаллизации базальтовых лав близко к поверхности. Лунные базальты образовались позднеимбрийскую эпоху имбрийского периода и эратосфенский период 3,1 — 3,9 миллиарда лет. Это самые молодые горные породы, доставленные с Луны. Основными минералами являются пироксены, плагиоклазы, ильменит, оливины[5].

ANT-породыПравить

ANT-породы (анортозитнориттроктолитовые) — это породы, в которых преобладают плагиоклазы и пироксены с примесями оливина. Образовались 3,6 — 4,6 миллиарда лет в нектарский период. Являются продуктами падения метеоритов (импактитами времён последней тяжёлой бомбардировки) и метаморфизма. Эти породы испытывали интенсивное воздействие давления и температуры, которое почти полностью преобразовало их первичную структуру. Большинство ANT-пород представляют собой брекчии, и могут состоять из смеси пород, формировавшихся независимо[5].

KREEP-породыПравить

Породы, включающие соединения калия (K), редкоземельных элементов (англ. Rare earth elements — REE) и фосфора (P). Согласно гипотезе Эдварда Бельбруно и Ричарда Готта эти породы возникли на самом раннем этапе формирования Луны в донектарский период при аккреции обломков от столкновения Земли с Теей 4,5 миллиарда лет назад[6].

Лунный реголитПравить

 
След от ботинка скафандра, оставленный американским астронавтом Баззом Олдрином на поверхности мелкозернистого реголита.

В узком смысле реголит является осадочной горной породой, образовавшейся при космическом выветривании и падении метеоритов. Основная масса реголита образовалась в коперниковский период после прекращения вулканической активности на Луне.

Вулканическая активностьПравить

Ранее было распространённым мнение, что вулканизм на Луне закончился более 1 млрд лет назад[7].

Однако, спектрограммы лунного кратера Альфонс указывают на выход газов (молекулярного водорода и углерода) из центральной горки кратера. Считают, что это свидетельствует о вулканических явлениях на Луне или о тектонических перемещениях у её поверхности[8].

То есть данные наблюдения могут объясняться и тектоническими сдвигами на Луне, происходящими за счет гравитационного воздействия Земли[9], хотя интенсивное и довольно длительное выделение неоднократно зарегистрированных Н. Козыревым вулканических газов в лунном кратере Альфонс вряд ли можно объяснить тектоническими сдвигами лунного грунта[источник не указан 591 день], ведь земные землетрясения ничем не похожи на вулканические извержения (при землетрясениях практически никогда не бывает интенсивного выделения вулканических газов[источник не указан 591 день]).

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Novel Morgridge technology may illuminate mystery moon caves (англ.). news.wisc.edu. Дата обращения: 23 апреля 2017.
  2. Hall, Loura. PERISCOPE: PERIapsis Subsurface Cave Optical Explorer (англ.), NASA (2 July 2015). Дата обращения 23 апреля 2017.
  3. ПостНаука. Владимир Сурдин - Марс: каналы и пещеры (5 августа 2013). Дата обращения: 23 апреля 2017.
  4. Список лунных метеоритов (англ.)
  5. 1 2 3 Статья «Минералогия Луны» из энциклопедии «Минералогическая Энциклопедия» под редакцией Кейта Фрея, Издательство «Недра», 1985 год, Ленинград. стр. 159.
  6. Belbruno, E.; Gott III, J. Richard. Where Did The Moon Come From? (англ.) // The Astronomical Journal : journal. — 2005. — Vol. 129, no. 3. — P. 1724—1745. — doi:10.1086/427539. — Bibcode2005AJ....129.1724B. — arXiv:astro-ph/0405372.
  7. см. напр. Вулканизм на Луне
  8. Мартынов Д. Я. Курс общей астрофизики. — 4-е изд. — М.: Наука, 1988. — С. 528. — 640 с. — ISBN 5-02-013875-4.
  9. Н. А. Козырев. О связи тектонических процессов Земли и Луны (Опубликовано в журнале Техника-молодежи. 1971(4), с.50-51) (недоступная ссылка). Дата обращения: 12 сентября 2015. Архивировано 3 января 2018 года.

ЛитератураПравить

  • Дмитриев Ю. И. Геология Луны. — М.: Знание, 1974. — 38 с.
  • Классификация лунных магматических пород / Под ред. О. А. Богатикова, В. И. Гоньшакова, Д. И. Фрих-Хара. — М.: Недра, 1985. — 72 с.
  • Космохимия Луны и планет: Труды Советско-Американской конференции по космохимии Луны и планет в Москве (4—8 июня 1974 года) / АН СССР, НАСА. — М.: Наука, 1975. — 764 с.
  • Фрондел Дж. «Минералогия Луны», Издательство «Мир» 1978.
  • Статья «Минералогия Луны» из энциклопедии «Минералогическая энциклопедия» под редакцией Кейта Фрея, Издательство «Недра», 1985 год, Ленинград.

СсылкиПравить