APOLLO 11 / VZORKY Z MĚSÍCE
Pro časopis Letectví + kosmonautika zpracoval: Antonín Vítek (AV)
(L+K č. 2/1970)
Dne
15. září 1969 dokončila skupina pro předběžný výzkum vzorků přivezených posádkou
Apolla 11 z Měsíce zprávu o své práci a předložila ji veřejnosti. V tomto článku
vás seznámíme s některými výsledky.
Armstrong a Aldrin nasbírali celkem 22 kg vzorků, z toho 11 kg
kamenů o průměru větším než 1 cm. Bedna s dokumentovanými vzorky (SRC # 2)
obsahovala jednak pečlivě vybírané kameny (6,0 kg), dva trubkové vzorky a kromě
toho hliníkovou fólii pro detekci slunečního větru (SWC experiment). Bedna s
netříděnými vzorky (SRC # 1) obsahovala 4,2 kg úlomků kamenů větších než
1 cm a 10,4 kg drobnějšího materiálu.
Vzorky lze rozdělit celkem do čtyř skupin, označených písmeny: A
- jemně zrnité bublinaté krystalické vyvřeliny, B - hrubě zrnité pórovité
krystalické vyvřeliny, C - brecie (Pozn.: Hornina stmelená z ostrohranných
úlomků.) a D - jemný zrnitý materiál.
Celkem
vzorky obsahovaly dvacet pevných kamenů krystalických vyvřelin (největší vážil
919 g). Tmavošedý typ A, s kulovitými dutinami průměru 1 až 3 mm, má specifickou
váhu okolo 3,4 g/cm3. Skládá se hlavně z klinopyroxenu (53%) a plagioklasu
(27%), jejichž zrna jsou 0,05 až 0,2 mm velká. Kameny typu B (tmavě hnědošedé,
se skvrnitým povrchem) na rozdíl od předchozího typu obsahují dutiny nepravidelně
utvářené; zrna klinopyroxenu (46%) a plagioklasu (31%) dosahují velikosti 0,2
až 3 mm.
Brecie (typ C) tvoří úlomky různých vyvřelin. Jsou vcelku tmavošedé,
se světlejšími přimíseninami, málo pevné a snadno drobivé; všechny mají na povrchu
malé kráterovité důlky převážně o průměru asi 1 mm, s drobnými kapkami skla
(pravděpodobně stopy po nárazu mikrometeoritů).
Jemný zrnitý materiál (typ D) reprezentují zejména dva trubkové
vzorky (průměr 2 cm, délka vzorku č. 1 deset centimetrů, č. 2 třináct a půl
centimetru). Velikost částic se pohybuje mezi 1 mm až 20 µm, s přimíšenými
většími úlomky kamení, krystalů a skleněných kuliček. Materiál má značnou
soudržnost, takže si zachoval svůj původní tvar i po sejmutí jedné poloviny trubky.
Jeho barva je středně až tmavě šedá s nádechem do hněda. Vzorky nevykazují
žádnou vrstevnatost co do velikosti částic; u vzorku č. 2 byla v hloubce 6 cm
nalezena 2 až 5 mm silná vrstva světlejšího materiálu s ostrou horní a nezřetelnou
spodní hranicí. Průměrná hustota vzorku č. 1 je 1,66 ± 0,03 g/cm3,
vzorku č. 2 je 1,54 ± 0,03 g/cm3.
U
23 vzorků bylo chemické složení stanoveno pomocí emisní spektrografie. Jak se
ukazuje, vzorky nebyly v průběhu experimentu znečištěny žádnými anorganickými
látkami. Nebyl např. nalezen ani niob, který tvoří 88 % materiálu trysky přistávacího
motoru (detekční limit 50 ppm – Pozn.: ppm = part per million, milióntina z celku,
tedy tisícina promile.) ani indium (detekční limit 1 ppm) použité k těsnění
beden.
Rozdíly v chemickém složení mezi jednotlivými vzorky nejsou
příliš výrazné. Velmi překvapivé bylo - ve srovnání s pozemskými horninami
či meteority - zjištění vysokého obsahu Ti, Zr a Y. Oproti chondritickým meteoritům
mají vzorky méně železa a hořčíku, zato více vápníku a hliníku.
U stopových prvků je zajímavé, že obsah Zr, Sr, Ba, Y a Yb
převyšuje o jeden až dva řády množství nalezené v chondritech, K a Rb jsou
zastoupeny asi stejně. Oproti tomu Ni a Co jsou mnohem vzácnější.
Těkavé
prvky jako Pb, Bi, Tl apod. většinou nebyly vůbec nalezeny, podobně jako prvky
platinové skupiny, ani stříbro či zlato.
Stáří hornin se určovalo z poměru Izotopu 40Ar k
izotopu 40K. Bylo zkoušeno celkem 7 kamenů; u všech zjištěné stáří
dosahuje (3,0 ± 0,73) x 109 let.
Při stanovení radioaktivity vzorků určili odborníci celkem
12 radioizotopů. Na základě zastoupení kosmogenních izotopů vypočítali, že vzorky
musely být exponovány kosmickému záření po dobu 20 až 160 miliónů let.
Řada vzorků byla zkoušena také na obsah těkavých nebo pyrolysovatelných
organických látek. Z předběžných zkoušek lze usoudit, že měsíční půda neobsahuje
více než 1 ppm organických látek. Přitom nelze vyloučit, zda se uvedené organické
látky do vzorku nedostaly až při jeho zpracování.
Chemické složení vzorků
---------------------------------------------------------------------------
Prvek Typ A Typ B Typ C Typ D
22 20 17 50 61 37
---------------------------------------------------------------------------
Rb (ppm) a 1,5 6,0 0,8 3,1 2,2
Ba (ppm) 100 50 120 60 90 68
K (%) 0,17 0,053 0,18 0,053 0,15 0,10
Sr (ppm) 110 85 55 140 60 90
Ca (%) 6,4 7,1 7,1 7,1 7,9 8,6
Na (%) 0,30 0,44 0,48 0,38 0,37 0,40
Yb (ppm) 7 2,5 a 2,7 1,8 2,5
Y (ppm) 230 185 310 130 115 130
Zr (ppm) 1000 980 1250 700 400 400
Cr (ppm) 2800 2100 4600 4800 3000 2500
V (ppm) 36 20 30 80 32 42
Sc (ppm) 110 110 55 170 55 55
Ti (%) 6,6 7,2 6,6 5,4 5,4 4,2
Ni (ppm) 320 b b 55 235 250
Co (ppm) 15 3 10 10 12 18
Cu (ppm) a 4,5 3 10 8 a
Fe (%) 16 14 14,7 15,5 12,4 12,4
Mn (ppm) 2000 2460 2700 3900 2400 1750
Mg(%) 3,9 4,8 5,1 6,0 5,4 4,8
Li (ppm) 11,5 15 25 10,5 12,5 15
Ga (ppm) a 5 a 8 a a
AI (%) 4,1 5,8 5,3 5,8 5,8 6,9
Si (%) 20 17,8 18,7 17,8 18,7 20
---------------------------------------------------------------------------
a - nejsou data k dispozici; b - nezjištěn
Při předběžné mikroskopické prohlídce vzorků nebyly nalezeny žádné ani živé,
ani mrtvé či fosilní stopy života. Přibližně 700 g vzorků bylo použito k intenzivnímu
zkoumání, jak působí na živé organismy. Do 11. 9. 1969 nebyly shledány žádné
patologické vlivy na pozemské rostlinné a živočišné organismy.
V druhé polovině září 1969 NASA rozeslal vzorky k podrobnému
zkoumání na 144 pracoviště. Výsledky byly zveřejněny až na konferenci, která se
konala počátkem roku 1970 v Houstonu.
--------
Literatura: The Lunar Sample Preliminary Examination
Team: “Preliminary Examination of Lunar Samples from Apollo 11", Science
165 (3899) 1211 - 1227 (1969).
Fotografie k článku “Vzorky z Měsíce”: (Snímky: NASA Science)
Obr. 1. Hornina typu A. Měřítko =
1 cm
Obr. 2. Hornina typu B. Měřítko =
1 cm
Obr. 3. Hornina typu C. Všimněte
si malých kráterovitých prohlubenin na povrchu
Obr. 4. Sklovité kuličky, obsažené
v prachu. Měřítko = 0,5 mm
Přepis textu: M.Filip, 7.4.2003
Aktualizováno : 21.04.2003
[ Obsah | Pilotované
lety | Apollo | Apollo 11
]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/pil_lety/usa/apollo/ap-11/lk7.htm)
