Реголит

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
След ботинка Б. Олдрина на реголите (Аполлон-11)
Лунный грунт, доставленый экипажем Аполлона 11 (подарок СССР от США), Музей космонавтики
Проба лунного грунта №10005, сделанная миссией «Аполлон-11»[1][2]

Реголи́т (от др.-греч. ῥῆγος — одеяло и др.-греч. λίθος — камень) — остаточный грунт, являющийся продуктом космического выветривания породы на месте[3].

В настоящее время этим термином чаще всего называют поверхностный слой сыпучего лунного грунта.

История термина[править | править код]

Термин реголит впервые применил американский геолог Г. П. Меррил [4] в 1897 году. Он дал ему такое определение[5]:

Реголит — все поверхностные рыхлые образования, представляющие верхние слои земной поверхности: гумусовые почвы, аллювий, продукты выветривания пород, каковы латерит, эоловые отложения, осыпи склонов, ледниковые отложения и т. д.

Современный термин реголит чаще всего применяется по отношению к лунному грунту, как[6]:

Несцементированный продукт дробления и переотложения лунных пород, сплошным чехлом покрывающий поверхность Луны. Реголит состоит из обломков лунных пород и минералов размером от пылевых частиц до нескольких метров в поперечнике, стёкол, литифицированных брекчий, фрагментов метеоритов и т. д.

Термин также применим и к материалам, покрывающим и поверхности других небольших безатмосферных планет и спутников (например Меркурия, Деймоса), а также астероидов. Реголит возникает в результате дробления, перемешивания и спекания лунных пород при падениях метеоритов и микрометеоритов в условиях вакуума и ничем не ослабленного космического излучения. По радиоизотопам было установлено, что некоторые обломки на поверхности реголита находились на одном и том же месте десятки и сотни миллионов лет.

Состав лунного реголита[править | править код]

Неслоистый, рыхлый, разнозернистый обломочно-пылевой слой, достигающий толщины нескольких десятков метров. Состоит из обломков изверженных пород, минералов, стекла, метеоритов и брекчий ударно-взрывного происхождения, сцементированных стеклом.

По гранулометрическому составу относится к пылеватым пескам (основная масса частиц имеет размер 0,03—1 мм). Цвет темно-серый, до чёрного с включениями крупных частиц, имеющих зеркальный блеск. Частицы грунта обладают высокой слипаемостью из-за отсутствия окисной пленки на их поверхности и высокой электризации. Кроме того, лунная пыль легко поднимается вверх от ударных воздействий и хорошо прилипает к поверхности твердых тел, что доставляло много неудобств участникам экспедиций «Аполлон». По утверждению Армстронга, Олдрина и профессора В. Ф. Скотта[7] в земной атмосфере реголит имеет характерный запах гари и отстрелянных пистонов.

А. П. Виноградов выделяет в реголите два типа частиц: угловатые, похожие на только что раздробленную породу, и преобладающие окатанные частицы со следами оплавления и спекания. Многие из них остеклованы и похожи на стеклянные и металлические капли. По минеральному составу реголита установлено, что лунные моря сложены преимущественно базальтами, а среди пород материков преобладают анортозиты и их разновидности. Для реголита обоих типов характерно присутствие частиц металлического железа.

Цвет лунного реголита[править | править код]

Цвета на Луне в основном определяются вариациями содержания железа и титана. Морские регионы имеют низкий коэффициент отражения, потому что они содержат относительно высокое количество оксида железа (FeO). Некоторые морские базальты содержат необычно высокую концентрацию оксида титана (TiO2) в дополнение к оксиду железа, что делает отражательную способность еще ниже. TiO2 также сдвигает цвет морей от красного к синему.

[8]

Нил Армстронг о цвете лунного грунта[9][10]:

« Когда вы смотрите на грунт вблизи или в руке, вы обнаруживаете, что на самом деле он угольно серый, и мы особо не могли найти ничего отличного от этого цвета.

(When you look at the material at close range, as if in your hand, you find it's a charcoal gray in fact, and we were never able to find any things that were very different from that color.)

»
Брекчия с зеленоватым оттенком обнаруженная миссией Аполлон-15[11]. Анализы, сделанные позже на Земле, показали, она содержит много стекла с высоким содержанием окиси магния.

Состав основных пород лунного реголита[править | править код]

Состав основных пород лунного реголита[12]

Название Класс Формула
Ильменит Титанистый железняк FeTiO3
Оливин Железомагниевый силикат (Mg, Fe)2[SiO4]
Анортит Алюмосиликат кальция Ca[Al2Si2O8]
Пироксен Щелочные силикаты R2[Si2O6], где R — Na, Ca

Элементный состав лунного реголита (в %)

Элемент Морской реголит Материковый реголит Реголит отдельных бассейнов
Ca 7,9 10,7 7,7
Mg 5,8 4,6 6,1
Fe 13,2 4,9 3,7
Al 6,8 13,3 9,8
Ti 3,1 0 0
Si 20,4 21,0 21,8
O 41,3 44,6 43,3
S 0,1 0,072 0,076
K 0,1 0,073 0,24
Na 0,3 0,48 0,38

Доставка реголита с Луны[править | править код]

Реголит под колёсами Лунного автомобиля

Первое инструментальное определение плотности и прочности поверхностного слоя реголита было осуществлено советской автоматической станцией «Луна-13» 24—31 декабря 1966 года[7].

Впервые лунный грунт был доставлен на Землю экипажем космического корабля «Аполлон-11» в июле 1969 года в количестве 21,7 кг. В ходе лунных миссий по программе Аполлон всего на Землю было доставлено 382 кг лунного грунта[13]. Исследованием грунта, привезённого «Аполлонами», занималась Миртл Бачелдер[14].

Автоматическая станция «Луна-16» доставила 101 г грунта 24 сентября 1970 года (уже после экспедиций Аполлон-11 и Аполлон-12).

«Луна-16», «Луна-20» и «Луна-24» доставили грунт из трёх районов Луны: Моря Изобилия, материкового района вблизи кратера Амегино и Моря Кризисов в количестве 324 г, и он был передан в ГЕОХИ РАН для исследования и хранения[15][16].

С 1969 года проводятся международные конференции по лунному грунту. Первая называлась – «Apollo Conference», потом, когда появились образцы «Луны-16», конференции стали называть «Lunar Science Conference», а с 1978 они называются «Lunar and Planetary Science Conference»[17]. Сводка ссылок на работы по лунному грунту содержит более 3700 научных работ[18].

См. также[править | править код]

Литература[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. NASA. Lunar Core Photographs of Sample 10005.
  2. «THE APOLLO 11 DRIVE TUBES», Dissection and description by Judith H. Allton. NASA (1978).
  3. Томкеев С. И. Regolith — реголит // Петрологический Англо-русский толковый словарь. Т. 2. М.: Мир, 1986. С. 157.
  4. Merril G. P. A treatise on rocks, rock weathering and soils. New York: Macmillan P. 299.
  5. Цит. по Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Струве Э. А. Петрографический словарь. Л.;М.: Геол-развед. изв-во, 1932. С. 328.
  6. Реголит // Петрографический словарь / ред. В. П. Петров, О. А. Богатиков, Р. П. Петров. М.: Недра, 1981. C. 351.
  7. 1 2 И. И. Черкасов, В. В. Шварев. Грунт Луны. М. «Наука», 1975.
  8. Color of the Moon. Официальный сайт НАСА. 2010-10-10.
  9. BBC. Интервью Нила Армстронга Патрику Муру (1970).
  10. Telegraph Media Group Limited. Sir Patrick Moore interviews Neil Armstrong in 1970.
  11. The Green Boulder at Station 6a. Apollo Lunar Surface Journal. NASA (1995).
  12. Космонавтика. Состав основных пород лунного реголита.
  13. Astromaterials Curation at NASA JSC.
  14. Каталог лунных образцов на сайте Lunar and Planetary Institute. Хьюстон.
  15. М. А. Назаров//Лунные породы. ГЕОХИ РАН. 1999(?).
  16. Лунный грунт.
  17. Архив аннотаций конференций с 1971 по 2017 год.
  18. Сводка ссылок на научные публикации по лунному грунту. Lunar and Planetary Institute. Хьюстон.

Ссылки[править | править код]