
หินที่ค้นพบดวงจันทร์
หินอัคนีปฐมภูมิในที่ราบสูงดวงจันทร์ประกอบด้วยกลุ่มที่แตกต่างกัน 3 กลุ่ม ได้แก่ ชุดเฟอร์โรอันแอนอร์โธไซต์ชุดแมกนีเซียมและชุดอัลคาไล
Breccias ดวงจันทร์ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากแอ่งเวิ้งว้าง – ผลกระทบที่ก่อให้เกิดผลกระทบที่โดดเด่นประกอบด้วย lithologies บนพื้นที่สูงเนื่องจากการก่อตัวของแอ่งหินบะซอลต์หลังวันที่ม้าส่วนใหญ่ (และส่วนใหญ่เติมแอ่งผลกระทบเหล่านี้)
ชุด ferroan anorthosite ประกอบด้วยเกือบทั้งหมดของหิน anorthosite (>90% calcic plagioclase) w มี anorthositic gabbro ที่พบน้อยกว่า (calcic plagioclase 70-80% พร้อม pyroxene เล็กน้อย) Ferroan anorthosite suite เป็นกลุ่มที่พบมากที่สุดในที่ราบสูงและอนุมานได้ว่าเป็นตัวแทนของการลอยของ plagioclase สะสม ของมหาสมุทรแมกมาดวงจันทร์โดยมีขั้นตอน mafic คั่นระหว่างหน้าที่เกิดขึ้นจากการละลายคั่นระหว่างหน้าหรือล่องแพขึ้นไปพร้อมกับ plagioclase ที่มีมากขึ้น กรอบ. Plagioclase เป็นแคลเซียมอย่างมากตามมาตรฐานภาคพื้นดินโดยมีปริมาณโมลาร์อนอร์ไทต์ 94-96% (An94-96) สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นถึงการพร่องอย่างมากของดวงจันทร์จำนวนมากในด่าง (Na, K) รวมทั้งน้ำและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ระเหยได้ ในทางตรงกันข้ามแร่ธาตุ mafic ในชุดนี้มีอัตราส่วน Mg / Fe ต่ำซึ่งไม่สอดคล้องกับองค์ประกอบของ calcic plagioclase Ferroan anorthosites ได้รับการลงวันที่โดยใช้วิธี isochron ภายในที่ “ประมาณ” 4.4 Ga.
Magnesian suite (หรือ “mg suite”) ประกอบด้วย dunites (>90% olivine), troctolites (olivine-plagioclase) และ gabbros (plagioclase-pyroxene) ที่มีอัตราส่วน Mg / Fe ค่อนข้างสูงในแร่ธาตุ mafic และช่วงขององค์ประกอบ plagioclase ที่โดยทั่วไปยังคงเป็น calcic (An86- 93) หินเหล่านี้แสดงถึงการบุกรุกเข้าสู่เปลือกโลกบนที่ราบสูงในเวลาต่อมา (ferroan anorthosite) ที่รอบ 4.3-4.1 Ga ลักษณะที่น่าสนใจของชุดนี้คือการวิเคราะห์เนื้อหาธาตุของ plagioclase และ pyroxene ต้องการความสมดุลด้วย KREEP – หินหนืดที่อุดมสมบูรณ์แม้จะมีเนื้อหาองค์ประกอบหลักในการทนไฟ
ชุดอัลคาไลถูกเรียกเนื่องจากมีปริมาณอัลคาไลสูงสำหรับหินดวงจันทร์ ชุดอัลคาไลประกอบด้วยอัลคาไล anorthosites ที่มี plagioclase ค่อนข้างโซดิก (An70-85), norites (plagioclase-orthopyroxene) และ gabbronorites (plagioclase-clinopyroxene-orthopyroxene ) ที่มีองค์ประกอบของ plagioclase ที่คล้ายกันและแร่ธาตุ mafic ที่อุดมไปด้วยธาตุเหล็กมากกว่าชุดแมกนีเซียม เนื้อหาองค์ประกอบติดตามของแร่ธาตุเหล่านี้ยังบ่งบอกถึงแมกมาแม่ที่อุดมไปด้วย KREEP ชุดอัลคาไลมีช่วงอายุใกล้เคียงกับแมกนีเซียสวีท
หินแกรนิตดวงจันทร์เป็นหินที่ค่อนข้างหายากซึ่งประกอบด้วย ไดออไรต์ มอนโซดิออไรต์และ แกรโนไฟร์ ประกอบด้วยควอตซ์, พลากิโอเคลส, ออร์โธเคลสหรือเฟลด์สปาร์อัลคาไล, เมฟิคหายาก (ไพร็อกซีน) และเพทายหายาก เฟลด์สปาร์ที่เป็นอัลคาไลอาจมีองค์ประกอบที่ผิดปกติซึ่งแตกต่างจากเฟลด์สปาร์บนบกใด ๆ และมักจะอุดมไปด้วยบา เห็นได้ชัดว่าหินเหล่านี้ก่อตัวโดย การตกผลึกแบบเศษส่วน ที่รุนแรงของแมกนีเซียสวีทหรือแมกมาสชุดอัลคาไลแม้ว่าของเหลวจะเข้าไม่ได้ก็อาจมีบทบาทเช่นกัน วันที่ U-Pb ของ zircons จากหินเหล่านี้และจากดินบนดวงจันทร์มีอายุ 4.1-4.4 Ga มากหรือน้อยเช่นเดียวกับชุดแมกนีเซียมและหินชุดอัลคาไล ในช่วงทศวรรษที่ 1960 John A. O’Keefe นักวิจัยจาก NASA และคนอื่น ๆ ได้เชื่อมโยงหินแกรนิตดวงจันทร์กับ tektites ที่พบบนโลกแม้ว่านักวิจัยหลายคนจะปฏิเสธข้อเรียกร้องเหล่านี้ จากการศึกษาชิ้นหนึ่งพบว่าส่วนหนึ่งของตัวอย่างดวงจันทร์ 12013 มีคุณสมบัติทางเคมีที่ใกล้เคียงกับ javanite tektites ที่พบบนโลก
Lunar Breccias มีตั้งแต่หินละลายแก้วใสไปจนถึง Breccia ที่อุดมด้วยแก้วไปจนถึง Regolith Breccias vitrophyres เป็นหินแก้วที่โดดเด่นซึ่งเป็นตัวแทนของแผ่นละลายกระแทกที่เติมโครงสร้างผลกระทบขนาดใหญ่ พวกมันมีกลุ่มของแสงวิทยาเป้าหมายเพียงไม่กี่ชิ้นซึ่งส่วนใหญ่หลอมละลายจากผลกระทบ แก้วผลึกก่อตัวขึ้นจากการกระแทกที่หลอมละลายซึ่งออกจากปล่องภูเขาไฟและนำออกมาเป็นจำนวนมาก (แต่ไม่ละลาย) มันอาจมีกลุ่มก้อนมากมายที่สะท้อนถึงช่วงของ lithologies ในพื้นที่เป้าหมายนั่งอยู่ในเมทริกซ์ของเศษแร่และแก้วที่เชื่อมมันทั้งหมดเข้าด้วยกัน กลุ่มตัวอย่างบางส่วนใน Breccias เหล่านี้เป็นชิ้นส่วนของ Breccias ที่เก่ากว่าซึ่งมีการบันทึกประวัติซ้ำ ๆ เกี่ยวกับการแตกตัวของผลกระทบการระบายความร้อนและผลกระทบ Regolith breccias มีลักษณะคล้ายกับ Breccias ที่มีลักษณะคล้ายแก้ว แต่มีแก้วเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยเพื่อเชื่อมเข้าด้วยกัน ดังที่ระบุไว้ข้างต้นผลกระทบจากการก่อตัวของแอ่งมีผลต่อการเกิด Breccias เหล่านี้ก่อนวันที่ภูเขาไฟบะซอลต์เกือบทั้งหมดของม้าหินบะซอลต์จึงหายากมาก เมื่อพบว่ากลุ่มก้อนเหล่านี้แสดงถึงช่วงแรกสุดของภูเขาไฟบะซอลต์ที่เก็บรักษาไว้
หินบะซอลต์ ตั้งชื่อเช่นนี้เนื่องจากมักประกอบเป็นส่วนใหญ่ของ จันทรคติ โดยทั่วไปจะประกอบด้วย 18-21 เปอร์เซ็นต์ FeO โดยน้ำหนักและ 1-13 เปอร์เซ็นต์ TiO 2มีลักษณะคล้ายกับหินบะซอลต์บนบก แต่มีความแตกต่างที่สำคัญหลายประการ ตัวอย่างเช่นหินบะซอลต์ของม้าแสดงค่าความผิดปกติของยูโรเปี่ยม เชิงลบมาก ตำแหน่งประเภทคือ Mare Crisium สุ่มตัวอย่างโดย Luna 24 .
KREEP Basalts (และเส้นขอบ VHK (Very High K) มีปริมาณโพแทสเซียมมากเป็นพิเศษ เหล่านี้ประกอบด้วย 13-16 เปอร์เซ็นต์ Al2O3, 9-15 เปอร์เซ็นต์ FeO และอุดมไปด้วยแมกนีเซียมและองค์ประกอบที่เข้ากันไม่ได้ (โพแทสเซียมฟอสฟอรัสและธาตุหายาก) 100-150 เท่าเมื่อเทียบกับอุกกาบาต chondrite ธรรมดา สิ่งเหล่านี้มักพบใน Oceanus Procellarum และถูกระบุในการสำรวจระยะไกลด้วยเนื้อหาทอเรียมสูง (ประมาณ 10 ppm) องค์ประกอบที่เข้ากันไม่ได้ส่วนใหญ่ใน KREEP หินบะซอลต์จะรวมอยู่ในธัญพืชของแร่ฟอสเฟต อะพาไทต์ และ เมอร์ริลไลต์
ที่เก็บหลักสำหรับหิน Apollo Moon คือ สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการตัวอย่างดวงจันทร์ ที่ ศูนย์อวกาศลินดอนบี. จอห์นสัน ใน ฮิวสตันเท็กซัส เพื่อความปลอดภัยนอกจากนี้ยังมีคอลเล็กชันขนาดเล็กที่เก็บไว้ที่ White Sands Test Facility ใน Las Cruces, New Mexico หินส่วนใหญ่ถูกกักเก็บไว้ในไนโตรเจนเพื่อให้ปราศจากความชื้น พวกเขาได้รับการจัดการทางอ้อมโดยใช้เครื่องมือพิเศษเท่านั้น

