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月の岩石と土壌

一般的な特性

上記のように、月のレゴリスは、粒径の連続的な分布の岩の断片を含む。 それには細かい部分が含まれています—汚れたような性格—それは便宜上、土壌と呼ばれています。 しかし、この用語は、地球上のようにその起源への生物学的貢献を意味するものではありません。

月から玄武岩サンプル

アポロ15号の宇宙飛行士によって月から返された玄武岩サンプル1971年。 インブリウム盆地の端にあるハドリー・リルの近くで採取された暗い玄武岩(Mare Imbrium)は、約13cm(5.1インチ)の長さであり、33億年前にインブリウムを形成した衝撃から数億年後に盆地を満たしたmare lavasの代表的なものである。 その多数の小胞は、それが凝固したときに溶岩に存在するガスの泡から形成された。

NASA

月面のほとんどすべての岩石は火成岩であり、溶岩の冷却から形成されています。 (対照的に、地球の表面に露出した最も一般的な岩石は堆積物であり、その形成のために水または風の作用を必要とした。)最も一般的な二つの種類は玄武岩とanorthositesです。 鉄が比較的豊富で、チタンも多く含まれている月の玄武岩は、マリアで発見されています。 高地では、岩は主にアルミニウム、カルシウム、ケイ素が比較的豊富であるanorthosites、です。 マリアと高地の両方の岩のいくつかはブレシアであり、すなわち、それらは最初の衝撃によって生成され、その後の衝撃によって再凝集された断片で構成されている。 月のブレシアの物理的組成は、クラストと呼ばれる壊れた衝撃的に変化した断片から、元の鉱物の性質を失った完全に衝撃溶融した材料のマトリックスまでの範囲である。 特定の岩の繰り返し衝撃の歴史は、強い、コヒーレントな塊またはマトリックスが不十分に凝集または変態断片から構成されている弱い、もろい混合物に溶接角礫岩のいずれかになることができます。 巨大な岩盤、つまり自然のプロセスによって発掘されていない岩盤は、これまでに収集された月のサンプルには存在しません。

月から角礫岩のサンプル

角礫岩のサンプルは、アポロ15の宇宙飛行士によって1971年に月から返されました。 約6cm(2.4インチ)の岩石は、アペニン山脈のふもとにあるスパー-クレーターで発見された。 Imbriumの洗面器の形成から日付を記入して、それは衝突の間に一緒に溶けた壊れた、衝撃変更された片で構成されます。

NASA/Lunar Planetary Institute

月の土壌は月の岩石に由来していますが、独特の特徴を持っています。 それらは、微小隕石衝突の最終結果と、月の熱、粒子状、および放射線環境の最終結果を表しています。 古代の過去には、衝撃を与える体の流れは、そのうちのいくつかは非常に大きかった、裏返し—または”庭”—月面は不明であるが、数十キロもあったかもしれない深さになった。 大きな衝撃の頻度が減少するにつれて,園芸の深さは浅くなった。 特定の場所の表面の上部センチメートルは現在、百万年ごとにひっくり返される可能性が50パーセントであると推定されているが、同じ期間中に上部ミリメートルは数十回ひっくり返され、ミリメートルの最も外側の十分の一は何百回も園芸されている。 このプロセスの一つの結果は、凝集体を形成するガラス状粒子の大部分の土壌中に存在することであり、ガラス状セメント中に設定された月の土 凝集画分は、土壌の成熟度の尺度である。、特定のサンプルが小さな影響の継続的な雨にさらされているどのくらいの時間の。

土壌粒子の化学的および鉱物学的特性は、それらが天然の月の岩石に由来することを示しているが、それらはまた、衝突体からの隕石鉄および他の材料の少量を含んでいる。 炭素化合物や水などの彗星からの揮発性物質は、主に衝突によって生成された熱によって追い払われると予想されるが、月の土壌に見られる少量の炭素には彗星起源の原子が含まれている可能性がある。

月の土壌のフットプリント

アポロ11ミッション中に米国の宇宙飛行士エドウィン-オルドリンによって月に残された鮮明に定義されたブートプリントで定性的に実証された月の土壌の凝集性、1969年。 オルドリンは、土壌の性質とその圧縮挙動の研究の一環として、プリントを撮影しました。 この画像は、人間が別の世界に初めて訪れたアイコンにもなっています。

NASA

月の土壌の離散粒子

月の土壌の離散粒子を拡大ビューに示す、アポロ宇宙飛行士 小さな断片は、隕石と彗星の衝突の数十億年による岩石の粉砕の産物であり、それらは月面での原子および亜原子粒子による熱、放射、および衝撃によ 代表される主な岩石の種類には、玄武岩、アノルトサイト、角礫岩などがあります。 また、衝撃中に形成され、個々の液滴として凝固したガラスの光沢のある球状体も存在する。 左下隅にミリスケールの一部が表示されます。月の土壌の魅力的で科学的に重要な特性は、太陽風の粒子の注入です。 大気や電磁気の影響を受けずに、陽子、電子、原子は毎秒数百キロメートルの速度で到着し、土壌粒子の最表面に押し込まれます。 月の土壌は、このように太陽からの材料のコレクションが含まれています。 彼らの園芸の歴史のために、異なる深さから得られた土壌は、異なる時間に表面で太陽風にさらされているため、古代の太陽の行動のいくつかの側面 その科学的関心に加えて、この着床現象は、後述の月の資源のセクションで説明されているように、将来の月の長期的な人間の居住に影響を与える可

月の岩石や土壌の化学的および鉱物的性質は、月の歴史への手がかりを保持し、月のサンプルの研究は科学の広範な分野となっています。 これまでに、科学者たちは三つの情報源から月の材料を取得しています:六つの米国のアポロ月面着陸ミッション(1969-72)、これは総称してほぼ382kg(842ポンド)のサン; ソ連のルナ自動サンプリングミッション(1970年-76年)は約300グラム(0.66ポンド)の材料を返し、南極への科学的遠征は1969年以来氷原で隕石を収集している。 これらの隕石のいくつかは、衝突によって月から吹き飛ばされ、地球への道を発見し、宇宙船によって返されたサンプルと比較して起源が月であることが確認された岩石である。

岩石の鉱物成分は、その化学組成と熱の歴史を反映しています。 岩のテクスチャ-すなわち、鉱物粒の形状と大きさ、およびそれらの界面の性質—岩が溶融物から冷却され固化した条件に関する手がかりを提供する。 月の岩石の中で最も一般的な鉱物は、ケイ酸塩(輝石、かんらん石、長石を含む)と酸化物(イルメナイト、スピネル、アポロ11号の宇宙飛行士によって収集され、アーマルコライト、宇宙飛行士の姓の最初の文字から作られた単語—アームストロング、オルドリン、コリンズ)と命名された岩石で発見された鉱物である。 月の鉱物の特性は、月の歴史と地球の歴史の多くの違いを反映しています。 月の岩は、水のほぼ完全な不在の中で形成されているように見えます。 月の岩石中の多くの微量鉱物成分は、月のマントルと地殻の形成の歴史を反映しており(下の起源と進化のセクションを参照)、現在月面で発見された大部分の岩石は、酸素が不足していた還元条件下で形成されたという仮説を確認している。P>

ムーンロック; crystals

アポロ14号のミッション中に集められた月の岩の断片の空洞内で成長した輝石と斜長石の結晶(それぞれ長い結晶と短い結晶)の走査電子顕微鏡写真。

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