صخور القمر

Lunar Ferroan Anorthosite #60025 (Plagioclase Feldspar). Collected by Apollo 16 from the Lunar Highlands near Descartes Crater. This sample is currently on display at the National Museum of Natural History in Washington, DC.
الرحلة
القمرية
العينة
المجلوبة
السنة
Apollo 11 22 kg 1969
Apollo 12 34 kg 1969
Apollo 14 43 kg 1971
Apollo 15 77 kg 1971
Apollo 16 95 kg 1972
Apollo 17 111 kg 1972
Luna 16 101 g 1970
Luna 20 55 g 1972
Luna 24 170 g 1976

صخور القمر هو مصطلح يشير إلى الصخور التي تكونت على سطح القمر (التابع لكوكب الأرض).

طبيعة صخور القمر

القمر تابع للأرض يبلغ قطره 3460 كيلو متر تقريبا ، ويبعد عن الأرض بحوالي 300.000 كيلومترا. وقد هبط الإنسان لأول مرة على سطحه عام 1969 (رحلة أبوللو رقم 11 في الفترة من 16 – 24 يوليو 1969) وجمع عينات من سطحه ، وتبع ذلك خمس رحلا أخرى هبط فيها الإنسان على القمر وجمع مزيدا من العينات. أثبتت الإختبارات التي أجريت على العينات التي جمعت من سطح القمر أن الأنواع التالية من الصخور توجد ضمن الصخور المكونة لقشرة القمر:

1- خليط من المعادن المهشمة المتماسكة Soil breccias: وهذا النوع من الصخر الدقيق الحبيبات يكون 52.4% بالنسبة إلى بقية الأنواع الأخرى التي جمعت. يتكون هذا لاصخر من خليط من فئات صخور البازلت والأنورقوزيت والزجاج في أرضية من دقيق ناعم من صخر البازلت (مكون من معادن أوجيت وألمينيت وقليل من البلاجيوكليز). وقد تحول هذا الدقيق الناعم إلى لحام زجاجي يضم الفتات الصخرية المهشمة بفعل الصدمات الكثيرة التي تعرض لها القمر.

2- البازلت Basalt: ويكون 37.4% في العينات التي جمعت. يتراوح حجم الحبيبات المكونة لهذا الصخر بين 1 ، 30 ميكرون ، ويتكون الصخر بصفة أساسية من: (1) البيروكسين (حوالي 50% بالوزن). وهذا البيروكسين من النوع التيتاني أو تحت الكلسي ؛ (2) البلاجيوكليز (حوالي 25%) ، ويغلب عليه النوع الأنورثيتي [أنورثيت (90 – 100)] ؛ (3) الألمنيت (حوالي 20%) ، ومن الغريب أن بعض عينات البازلت وجدت غنية بالبوتاش (0.7%).

3- زجاج: ويكون 5.1% في العينات ، ويترواح حجم حبيباته من أقل من 1 ميكرون إلى أكثر من 3 سم ، ويختلف شكل حبيباته من حادة الزوايا إلى كروية كاملة ، ولونها يتدرج من اللون البني أو البرتقالي الأصفر إلى عديمة اللون. وقد يكون بها فقاقيع أو تخلو منها. كما يكون الزجاج في بعض الأحيان غير متجانس ، ويبدو أن هذا الزجاج قد تكون بصفة أساسية نتيجة للصدمات ذات السرعة الفائقة (للنيازك) والتي تسهم في العمليات المستمرة على سطح القمر.

4- صخور أنورثوزيتية: وتكون 3.6% في العينات ، يترواج تركيبها بين انورثوزيت (بلاجيوكليز كلسي) إلى جابروأنورثوزيتي (بلاجيوكليز كلسي مع أوليفين وبيروكسين أحادي الميل).

5- معادن وصخور أخرى: تكون 1.5% (من بينها أقل من 0.1% ركام نيزكي Meteoritic debris).

والفكرة السائدة الآن عن تصور لنموذج تركيب القمر أنه يتكون من قشرة من الأنورثوزيت سمكها حوالي 25 كيلو مترا – تكونت نتيجة لعملية التجزئة أو التفارق المجمائي – عائمة على صخور الجابرو الأعلى كثافة. وفي الأزمنة الساحقة تكونت في قشرة القمر "ثقوب" نتيجة لارتطامات النيازك والكويكبات الضخمة، وتفجرت من هذه الثقوب الحمم البازلتية لتملأ المنخفضات بالحمم.

السؤال الذي لم يجد جوابا حتى الآن هو كيف نشأ القمر؟ هل كان نتيجة مادة كويكيبية وقعت في أسر جاذبية الأرض ، وأصبحت تابعة لها. أم أن القمر كان جزءا من الأرض ثم انشطر عنها .... أم أن القمر يمثل أجساما تلاحمت على هذا البعد من الأرض ، وازدادت حجما لتكون القمر ، أم أن هناك نشأة أخرى لم يتوصل إليها الباحثون حتى الآن؟ إن هذه سمة البحث العلمي .. البحث عن الحقيقة. قبل عام 1969 لم يكن هناك جيولوجي رأى بعينيه أو لمس بيديه عينة من صخور القمر ولكن كانت هناك بعض المعلومات والمعرفة عن القمر. وبعد عام 1969 زادت المعرفة وتضاعفت ، وعكذا يتقدم البحث العلمي ليضيف إلى البشرية كل يوم جزءا جديدا من المعرفة تكشف عن أسرار هذا الكون. هذه المعرفة التي لن تقف عند حد أبدا . وما معرفتنا الحالية إلى قطرة في بحر. "وما أوتيتم من العلم إلا قليلا" صدق الله العظيم.

مصادر الصخور

هناك حالياً ثلاثة مصادر لصخور القمر على الأرض:

  1. الصخور التي جمعتها مهمات أبولو الأمريكية.
  2. العينات المعادة من قبل مهمات الاتحاد السوفيتي القمرية.
  3. الصخور التي قذفت طبيعياً من السطح القمري بواسطة أحداث الحفر ووقعت على الأرض بعد ذلك كنيازك قمرية.

أثناء النزهات السطحية الستة لأبولو، جمعت 2415 عينة تزن 382 كيلوغرام (842 رطل)، معظمها خلال أبولو 15، و 16، و 17. المركبات الفضائية الثلاثة للقمر جلبت 326 غرام (0.66 رطل) إضافي من العينات. وجد أكثر من 90 نيزك قمري على الأرض إبتداء من 2006، والتي شملت على أكثر من 30 كيلوغرام من المواد.

جمعت أبولو صخور القمر باستعمال تشكيلة من الأدوات، من ضمنها المطارق، وأدوات البحث والتنقيب، والمجارف، والملاقط، والأنابيب. تم تصوير معظمها لكي تسجل أماكن وظروف تواجدها. تم وضعها داخل حقائب العينات وبعد ذلك في حاوية العينات البيئية الخاصة للعودة بهم إلى الأرض وحمايتهم من التلوث.

خواص الصخور

صخرة التكوين (Genesis Rock)

الصخور التي جمعت من القمر قديمة جدا مقارنة بالصخور الموجودة على الأرض. حتى أن أحدث صخور القمر هي أقدم من أقدم الصخور على الأرض. تتراوح أعمارها من 3.2 بليون سنة مثل عينات البازلت من القمر، إلى حوالي 4.6 بليون سنة في المرتفعات القمرية، لذا فهي تمثل عينات مبكرة جدا من فترة تشكيل النظام الشمسي.

تمتلك الصخور خصائص مشابهة جدا لصخور الأرض، خصوصا في كميات نظائر الأوكسجين المشعة. ولكن صخور القمر تميل إلى أن تكون قليلة نسبيا بعنصر الحديد، وهي مستنفذة من بعض المواد الكيمياوية مثل البوتاسيوم أو الصوديوم، وتفتق بالكامل إلى الماء.

من بين المعادن الجديدة التي وجدت على سطح القمر هو الأرمالكوليت (armalcolite)، الذي أخذ مسماه من رواد الفضاء الثلاثة في مهمة أبولو 11 وهم: آرمسترونغ، وألدرين، وكولينز.

إن المستودع الرئيسي لصخور القمر الخاص بأبولو هو مبنى العينات القمرية في مركز لندون ب. جونسن الفضائي في هيوستن، تكساس، الولايات المتحدة. لأجل الحفظ، هنالك أيضاً مجموعة أصغر مخزنة في قاعدة القوة الجوية لبروكس في سان أنطونيو، تكساس. أغلب الصخور مخزونة بالنتروجين لكي تبقيهم خالية من الرطوبة. تتم معالجتهم فقط بشكل غير مباشر باستعمال أدوات خاصة.

أماكن العينات

Processing facility in Lunar Sample Building at JSC
Slice of moon rock at the National Air and Space Museum in Washington, DC
التركيب المعدني لصخور المرتفعات
  Plagioclase Pyroxene Olivine Ilmenite
Anorthosite 90% 5% 5% 0%
Norite 60% 35% 5% 0%
Troctolite 60% 5% 35% 0%
التكوين المعدني لبحر البازلت
  Plagioclase Pyroxene Olivine Ilmenite
High titanium content 30% 54% 3% 18%
Low titanium content 30% 60% 5% 5%
Very low titanium content 35% 55% 8% 2%
معادن القمر الشائعة
المعدن العناصر المظهر في الصخور القمرية
Plagioclase feldspar Calcium (Ca)
ألومنيوم (Al)
Silicon (Si)
Oxygen (O)
White to transparent gray; usually as elongated grains.
Pyroxene Iron (Fe),
Magnesium (Mg)
Calcium (Ca)
Silicon (Si)
Oxygen (O)
Maroon to black; the grains appear more elongated in the maria and more square in the highlands.
Olivine Iron (Fe)
Magnesium (Mg)
Silicon (Si)
Oxygen (O)
Greenish color; generally, it appears in a rounded shape.
Ilmenite Iron (Fe),
Titanium (Ti)
Oxygen (O)
Black, elongated square crystals.

صخور القمر التي جمعت أثناء فصل الإستكشاف القمري تعتبر الآن ثمينة. في عام 1993، تم بيع ثلاثة أجزاء صغيرة تزن 0.2 غرام من مهمة لونا 16 إلى الولايات المتحدة مقابل 442500 دولار أمريكي. في عام 2002 سرقت خزانة من مبنى العينات القمرية تحتوي على عينات دقيقة من مواد قمرية ومريخية. استعيدت العينات، وفي عام 2003 قدرت ناسا قيمتها للمحكمة بحوالي مليون دولار أمريكي لـ 285 غرام من المادة. صخور القمر التي على شكل نيازك قمرية، بالرغم من غلائها، تباع على نحو واسع وتتاجر بين الجامعين.

بضع مئات من العينات الصغيرة قدمت إلى الحكومات الوطنية والحكام الأمريكيين. تتم سرقة أحدها على الأقل لاحقا، ثم تباع، وبعد ذلك تستاعد. ذهبت العينات الأخرى لمتاحف مختارة، من تلك متحف الهواء والفضاء الوطني، ومتحف كانزاس كوسموسفر الفضائي، وقسم الزوار في مركز فضاء كندي حيث يمكن أن "تلمس قطعة من القمر"، والتي في الحقيقة صخرة قمرية صغيرة مستقرة على عمود بالقرب من مكان تجوال الزوار. تقول ناسا أن ما يقارب 295 كيلوغرام (650 رطل) من الـ 382 الكيلوغرام (842 رطل) من العينات الأصلية لا تزال في وضع غير ملوث في القبة الموجودة في مركز جونسن الفضائي. جمع بعض غبار القمر من قبل موظفي شركة هاسيلبلاد لآلات التصوير السويدية حينما نظفت إحدى آلات التصوير بعد المهمة.

انظر أيضاً

الهامش

وصلات خارجية

ru-sib:Лунной камь