Маленький кусочек Луны

Образец метеорита Bechar 003.

Это лунный метеорит является частью находки "Бешар 003" в Алжире. Лунный метеорит Бешар - это, как предполагается, совокупность девяти различных находок, обнаруженных недалеко от города Бешар на северном побережье Алжира в начале 2022 года. Официально было обнаружено около 17 килограммов всех девяти находок. Все находки были зафиксированы как многочисленные мелкие камни без оплавленной корки. Открытые поверхности светло-коричневые, а частично погребенные части этих фрагментов покрыты беловато-оранжевой подложкой. Они собой классические лунные полевошпатовые брекчии, содержащие внутри различные обломки от белого до темно-серого цвета. В основном они содержат плагиоклаз, пироксен и оливин в кристаллизованной расплавленной матрице. На некоторых из них также видны ударные прожилки при огранке и полировке. Лунные камни... На Земле... Думаете, единственные лунные камни на Земле - это образцы, привезенные с миссий "Аполлон"? Подумайте еще раз! Лунные метеориты - это разновидность ахондритовых метеоритов, которые образовались подобно другим каменным (хондритовым) метеоритам, но были выброшены в космос метеоритами и другими небесными телами, столкнувшимися с Луной. Почти все лунные метеориты представляют собой брекчированные соединения полевошпатовых и базальтовых пород, обычно встречающихся на поверхности Луны. Лунные метеориты довольно редко встречаются на Земле: подавляющее большинство метеоритов происходят из пояса астероидов, и менее 1 процента классифицированных метеоритов имеют лунное происхождение. Общая масса всех известных лунных метеоритов, вероятно, составляет менее 1000 килограммов. Обладание кусочком Луны - довольно редкое достижение! Одна из причин, по которой они так редки, заключается в том, что лунные метеориты внешне выглядят точно так же, как земные камни. Даже настоящий специалист по метеоритам не распознал бы лунный метеорит, лежащий на земле среди земных камней. Лунные метеориты были обнаружены только в местах, где в природе нет камней, таких как песчаные пустыни и ледяные щиты. На самом деле, никогда не было лунных метеоритов, относящихся к Северной Америке, Южной Америке или Европе. Большинство из них найдено в пустыне Сахара (Северо-Западная Африка), Антарктиде или Омане. Все антарктические метеориты являются государственной собственностью, поэтому их нельзя приобрести частным образом.

Все о лунных метеоритах

Метеориты сталкивались с Землей с момента ее образования более 4 миллиардов лет назад. Большинство метеоритов представляют собой смеси камня или никеля с железом, которые упали на Землю из пояса астероидов, но некоторые метеориты могут быть обнаружены в результате столкновений с другими небесными телами. Метеориты не просто падают на Землю! Марс, Луна и некоторые крупные планетоиды в поясе астероидов являются источниками некоторых ахондритных метеоритов. Метеориты с этих планет образуются, когда метеориты ударяются об их поверхности и выбрасывают материал в космос со скоростью, превышающей вторую космическую скорость. Метеориты из этих источников невероятно редки! Лунные метеориты - это метеориты, которые произошли от нашей собственной Луны таким образом: они были отброшены от ее поверхности в результате столкновения с астероидом или метеороидом. Лунные метеориты встречаются довольно редко. Из примерно 70 000 известных на Земле метеоритов только около 600 имеют лунное происхождение. В среднем на 1000 найденных метеоритов приходится чуть менее 1 лунного метеорита!

Из чего состоят лунные метеориты?

Состав лунных метеоритов может многое рассказать нам об общем составе лунной коры. Взгляните на ее поверхность невооруженным глазом или в телескоп, и вы обнаружите, что на ближней стороне Луны есть две отчетливо окрашенные области: более темные магматические базальтовые "моря", также называемые Марией, и более светлые полевошпатовые нагорья. Базальтовые моря образовались после извержения магмы на поверхность Луны в начале ее формирования, заполнив кратеры и другие пробелы, образовавшиеся в результате столкновений. Эти области, как правило, богаты железом и содержат много железосодержащих минералов, таких как пироксен. Горные породы заметно светлее и в основном состоят из полевого шпата, богатого кальцием и алюминием, называемого анортитом. Материал из высокогорья часто называют анортозитом, поскольку анортит широко распространен. Обратная сторона Луны также в значительной степени состоит из анортозита. Определив, сколько железа, кальцита или алюминия содержится в лунном метеорите, можно определить, из какого региона на Луне произошел этот метеорит. Однако, поскольку на Луне нет атмосферы, метеориты, падающие на ее поверхность, не замедляются и не испаряются из-за сопротивления воздуха. Это означает, что Луна, вероятно, подвергается ударам метеоритов каждый день. Такое частое соприкосновение с поверхностью за миллиарды лет привело к образованию слоя мелкозернистого материала, называемого реголитом. Реголит - это то, что мы называем почвой: мелкозернистые частицы камня и пыли, от гравия до ила или глинистой текстуры. Иногда удары бывают достаточно сильными, чтобы расплавить этот реголит, который может остывать вокруг разломанных кусков лунной коры, образуя уникальный тип породы, называемый брекчией. Почти все известные лунные метеориты представляют собой брекчию, образовавшуюся в результате такого рода столкновений, и часто содержат множество обломков внутри расплавленного или уплотненного реголита.

Сколько времени требуется лунному метеориту, чтобы достичь Земли?

После того, как метеорит был запущен с небесного тела, он может находиться в космосе от нескольких дней до миллионов лет. Метеориты, запущенные с Луны, обычно вращаются вокруг Земли или Солнца, пока гравитация не втянет их в атмосферу. Большинство известных лунных метеоритов были запущены только за последние 20 миллионов лет, что невероятно недавно, учитывая возраст Луны и Земли. Ученые также полагают, что большинство метеоритов образуются не в результате самых крупных известных кратеров на Луне, а в результате небольших столкновений среднего размера, которые, вероятно, приводят к образованию кратеров шириной всего в несколько километров. Аргумент заключается в том, что за это время на Луне не произошло достаточно крупных столкновений, чтобы объяснить огромное разнообразие типов горных пород, из которых состоят лунные метеориты. Мы можем довольно точно оценить, как долго метеорит находился в космосе, измерив количество содержащихся в нем определенных изотопов, называемых нуклидами. Эти нуклиды вступают в реакцию под воздействием космического излучения Солнца и начинают распадаться в атмосфере Земли, где это излучение уменьшается. Лунные метеориты содержат многие из тех же измеримых нуклидов, что и земные, особенно углерод-14. Таким образом, метеориты могут быть датированы методом радиоуглеродного анализа с хорошей точностью, поскольку период полураспада углерода-14 составляет около 5700 лет. Благодаря этому мы знаем, что самые старые лунные метеориты находятся на Земле всего около 20 миллионов лет.

Где и как находят лунные метеориты на Земле?

Метеориты могут упасть где угодно на Земле, но лишь в немногих местах есть подходящие условия, чтобы они не подверглись сильному выветриванию. Такими местами, как правило, являются пустыни, где влажность минимальна, а единственным механизмом выветривания, как правило, является абляция ветром (пескоструйная обработка). Таким образом, большинство известных лунных метеоритов добывается в пустыне Сахара, на Аравийском полуострове и в Антарктиде. Метеориты в Антарктиде находят в ходе научных исследований, в то время как метеориты из пустыни часто находят местные жители или профессиональные охотники за метеоритами. Найти лунные метеориты бывает непросто, поскольку они представляют собой ахондриты: они содержат в основном камень и практически не содержат железа. Кроме того, поскольку Луна и Земля имеют схожий геологический состав, лунные метеориты можно легко спутать с земными породами. Однако одна особенность, которая отличает лунные метеориты от других, - это их необычная термоядерная корка. Их довольно редко можно найти неповрежденными, поскольку этот внешний слой часто выветривается еще до обнаружения, но неповрежденные термоядерные корки на лунных метеоритах часто имеют пузырчатую форму: они содержат крошечные пузырьки на своей поверхности. Разрезание также может выявить ударные свойства, характерные для метеоритов. Возможно, самый простой способ найти метеорит - это стать свидетелем его падения, и на протяжении всей истории было зафиксировано множество таких падений. Однако ни один лунный метеорит никогда не падал при свидетелях! Исследователь метеоритов Рэнди Коротев полагает, что это может быть связано с меньшими массами и меньшими скоростями при входе в атмосферу, поэтому они не такие яркие на небе, как другие, более крупные метеориты, падение которых было засвидетельствовано. Лунные камни долетают до Земли не так далеко, как метеориты с Марса или пояса астероидов. В большинстве случаев лунные метеориты чрезвычайно трудно отличить от земных камней. Зачастую единственным способом подтвердить их лунное происхождение является проведение химического анализа в лабораторных условиях.

Как давно мы находим лунные метеориты?

Первым официально обнаруженным лунным метеоритом был Ямато 791197, найденный в Антарктиде японским национальным институтом полярных исследований в 1979 году. Однако официально он не классифицировался как лунный до 1982 года: другой метеорит, Алан Хиллс (ALHA) 81005, был классифицирован геохимиком Брайаном Мейсоном как, возможно, лунный, что побудило японских исследователей пересмотреть происхождение Ямато 791197. До сих пор продолжаются споры о том, кто из них, Ямато или АЛХА, заслуживает звания первого лунного метеорита. Однако с 1979 года были найдены и классифицированы остальные из примерно 600 известных на сегодняшний день лунных метеоритов.

Сколько стоят лунные метеориты? Из-за их редкости и происхождения образцы лунных метеоритов часто продаются коллекционерами по очень высоким ценам. Ценность метеорита может определяться множеством факторов, в том числе его статусом свидетеля падения, составом, красотой и редкостью материала, из которого он изготовлен. Лунные метеориты особенно ценны, потому что они также являются единственными лунными породами, доступными для широкой публики. Более 380 килограммов материала было взято с Луны во время миссий "Аполлон", но этот материал принадлежит и контролируется НАСА и другими руководящими органами, которым были переданы образцы. Многие правительства также запрещают продажу метеоритов, найденных на их территории, поэтому лунные метеориты могут быть получены только из стран, которые разрешают их продажу. Следовательно, хотя лунные метеориты, вероятно, попадали на Землю повсюду, приобрести их можно только в определенных странах, что повышает спрос на них и цены. Самый дорогой лунный метеорит, когда-либо проданный, также является одним из крупнейших: в 2021 году фрагмент лунного метеорита Тиссерлиттин 001, найденный недалеко от Тимбукту в 2021 году, был продан на аукционе за 525 000 долларов. Обломок, о котором идет речь, состоял из почти 60 килограммов материала, что делает его четвертым по величине лунным метеоритом на Земле. Однако большинство лунных метеоритов не так уж велики: наиболее распространенные экземпляры на рынке - это кусочки, обрезки на концах и мелкие фрагменты, но они все равно продаются по сотням долларов за грамм.

Чему мы можем научиться у лунных метеоритов?

Лунные метеориты дают богатую информацию о геологии и истории Луны. Как описано выше, их состав многое говорит нам о лунной коре, о том, как она образовалась и какие минералы в ней содержатся. Они также лучше описывают лунную поверхность, чем камни, привезенные миссиями "Аполлон", поскольку могут быть запущены с любой точки поверхности. Лунные камни, добытые в ходе миссий "Аполлон", уникальны: они были собраны в аномальной "горячей зоне" радиоактивности. Это место необычно тем, что в нем содержится большое количество тория, редкоземельных элементов и фосфора, известных как крипы. Таким образом, большинство пород Аполлона содержат такие высокие концентрации природного радиоактивного материала. Однако большинство лунных метеоритов практически не содержат тория, что означает, что они были привезены из-за пределов ПКТ, и дают ученым лучшее представление об оставшихся 90 процентах лунной поверхности.