Como um lunar geochemist fui abordado muitas vezes por pessoas que acreditam que eles têm uma amostra do que a Lua. Histórias comuns são (algo como) “esta poeira foi dada ao meu falecido avô pelo astronauta Buzz Lightyear” ou ” esta rocha que eu encontrei no meu pote petunia parece um meteorito lunar que 94281 em seu site.”Ultimamente, as pessoas têm-me enviado relatórios que obtiveram de Análises Químicas de laboratórios ou de uma dessas armas de raios-x Manuais.”Então, aqui está o que você precisa saber para interpretar esses relatórios.

Elementos principais – em rochas lunares e solos 99% da massa consiste nos seguintes 7 elementos químicos.

Oxigênio (41-45%) | Silício (Si), Alumínio (Al), Cálcio (Ca), Ferro (Fe) | Magnésio (Mg) | Titânio (Ti)

Veja também: Fe/Mn e Ca/Al.

elementos menores-quase todos os restantes 1% consistem nestes 4 elementos químicos.

Manganês (Mn) e Sódio (Na) | Potássio (K) | Fósforo (P)

Abaixo estão os gráficos que eu fiz a partir de dados de dezenas de literatura de fontes e o meu próprio laboratório para o que geochemists chamar de “elementos maiores” e “menores elementos” em amostras de 6 missão Apollo e 3 russa Luna missões que trouxeram amostras da Lua. Para torná-lo simples, eu tenho preso apenas ao solo (regolith) amostras. Eu também incluí dados para os meteoritos lunares que são breccias porque muitos para a maioria destas rochas são compostas de solo litificado. Os meteoritos lunares vêm de toda a Lua, enquanto que a missão Apollo e a missão Luna vêm todos de perto.em Rochas da terra e da lua, o oxigênio é o elemento químico mais abundante, 41-45% na Lua. Praticamente já ninguém mede a concentração de oxigénio nas rochas. Medimos os “metais” como o ferro e o alumínio.geochemistas terrestres gostam de” expressar “a concentração medida de, digamos, silício como o óxido.”Eles medem a concentração de Si e afirmam a concentração como SiO2. Então, 10,0% Si é 21,4% SiO2. Quartzo é uma forma SiO2, mas quartzo é raro na Lua. Quase todo o Si está em minerais de silicato como plagioclase, piroxeno e olivina. Da mesma forma, não há MgO real (a periclase mineral) na Lua; o magnésio é transportado principalmente pelos minerais piroxeno e olivina. Expressamos as concentrações de metal como concentrações de óxido porque a soma de 10 óxidos de metal maiores e menores acima deve ser 100±1%. Se não, fizemos algo errado.) como não existem (=quantidades insignificantes de) carbonatos, sulfatos, ou minerais Hidricos (contendo água) na Lua. Meteoritos lunares, no entanto, muitas vezes contêm carbonatos, sulfatos, ou minerais Hidricos, como resultado da meteorização na terra após a sua terra.assim, para geochemistas, os eixos inferior e esquerdo das parcelas abaixo estão em óxido de peso-por cento. Para os comerciantes de sucata e joalheiros que podem ter uma arma de raios-x definida para a configuração de “metal”, usar os machados superior e direito.todas as parcelas têm concentrações de alumínio no eixo horizontal. Faço-o assim porque o Al varia ao longo de uma grande escala em amostras lunares. (Para confundi-lo ainda mais, em outro lugar aqui eu coloquei FeO+MgO no eixo horizontal, mas isso é OK, porque há uma forte antorrelação entre Al2O3 e FeO+MgO.)

finalmente, nas parcelas abaixo, cada ponto para a Apollo 11, e as 3 missões Luna representam uma análise química. Por exemplo, quase todos os pontos da Apollo 11 representam a amostra 10084 (que é provavelmente a amostra geológica mais bem caracterizada de sempre). Para Apolo 12, 14, 15, 16, e 17, cada ponto representa um número de amostra (“superfície” e “trincheira” de solos, sem núcleos), por exemplo, amostras de 12032, 14163, 15071, 65701, e 76501 (média de todas as análises para cada). O grande espalhamento para algumas destas missões reflete a variação da composição entre os vários locais em que as amostras foram coletadas no local. Para os meteoritos lunares, cada ponto representa uma pedra chamada, e.g., MacAlpine Hills 88105 ou noroeste da África 8046 e seus pares. Para referência, cadA parcela também inclui um ponto “Terra” que é uma média de 4 estimativas diferentes que encontrei na literatura para a composição média da crosta continental superior da Terra.

Silício (Si)

na terra, as concentrações de SiO2 nas rochas variam de 0% a 100%. A variação na Lua é muito menor porque os três principais minerais nas rochas lunares, plagioclase feldspato( geralmente anortita), piroxeno e olivina têm a mesma concentração de SiO2.

o Ferro (Fe)

Isto é confuso. Na terra, o ferro existe nos estados de oxidação 2+ (ferroso) e 3+ (férrico) por isso, na análise química das rochas, as concentrações de Fe são geralmente indicadas como % Fe2O3 porque o estado de oxidação férrica é mais comum do que o estado de oxidação ferroso. Na Lua não há (efetivamente) atmosfera oxigenada de modo que não há ferro 3+ minerais de ferro. O ferro em piroxeno, olivina e minerais ferro-titânio como a ilmenita está no estado de oxidação ferroso (2+). Para complicar a questão, parte do ferro em cada solo lunar existe como metal. Até 10% do ferro em algumas destas amostras é metálico, geralmente como metal ferro-níquel derivado de meteoritos. Assim, em análises de amostras lunares, os resultados para o ferro são geralmente declarados como “Total Fe as FeO” ou FeOT. A anticorrelação nesta parcela ocorre porque os solos à esquerda (basáltico) são dominados pelos minerais Al-pobres, ricos em Fe piroxeno, olivina e ilmenita, enquanto aqueles à direita (feldspático) são dominados pela plagioclase mineral rica em Al e pobre em Fe.

manganês (Mn)

na Lua, todo o Mn está no estado de oxidação 2+ de modo que “se comporta” tal como 2+ Fe.

ferro / manganês (Fe/Mn)

na Lua, todo o Mn está no estado de oxidação 2+, por isso “comporta-se” tal como 2+ Fe. Como resultado, as razões Fe/Mn de amostras lunares são bastante constantes na faixa 60-90. Esta característica é útil para distinguir lunar meteoritos de outros tipos de meteoritos, mas muitas vezes não é útil para distinguir lunar meteoritos terrestres rochas

> Magnésio (Mg)

a Maioria do que é dito acima, para 2+ Fe também é verdadeiro para o magnésio. Nas rochas lunares, quase todo o Mg está em piroxene e olivina.

o Cálcio (Ca)

Para Al-pobres rochas, algumas das Ac em clinopiroxena, mas na Lua, em mais de uma autoridade de Certificação é em plagioclase (anorthite), que também é o principal hospedeiro para o alumínio. Assim, os dois elementos correlacionam-se fortemente.

Alumínio De Cálcio (Ca/Al)

Titânio (Ti)

concentrações de Ti variam por um fator de 10 em solos lunares basálticos.

crómio (Cr)

concentrações Cr em amostras lunares são muito mais elevadas do que são em quase todas as amostras terrestres. Cr é um dos melhores elementos para distinguir entre amostras lunares e terrestres.

> Sódio (Na)

Na concentrações em amostras lunares são muito mais baixos do que eles são na maior parte terrestre amostras. Na é um elemento que muitas vezes é bom para distinguir entre amostras lunares e terrestres.

potássio (K)

como Na, as concentrações de K nas amostras lunares são muito mais baixas do que na maioria das amostras terrestres. O potássio é um elemento que muitas vezes é bom para distinguir entre amostras lunares e terrestres.

fósforo (P)

fósforo não é particularmente útil para distinguir entre amostras lunares e terrestres.