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).

[ Obsah | Pilotované lety | Apollo | Apollo 11 ]