Кажется удивительным, что люди знают из чего состоят планеты, их спутники, астероиды и кометы в наблюдаемой Вселенной, несмотря на тот факт, что они физически посетили только одно место во Вселенной — Луну. Химический состав поверхности Луны также не оказался особенным.
Состав Луны похож на нашу планету: самым распространенным химическим веществом, обнаруженным на Луне, является кислород.
Кислород составляет 60% коры по весу, а затем 16-17% кремния, 6-10% алюминия, 4-6% кальция, 3-6% магния, 2-5% железа и 1-2% титана.
Все остальные элементы присутствуют в количествах гораздо меньших, чем 1% по весу.
Содержание титана на Луне заметно повышено по сравнению с Землей, в то время как щелочные металлы менее распространены, как углерод и азот.
Известно, что наша Земля состоит в основном из железа (32,1 %), кислорода (30,1 %), кремния (15,1 %), магния (13,9 %), серы (2,9 %), никеля (1,8 %), кальция (1,5 %) и алюминия (1,4 %).
Физическая текстура лунных пород представляет еще больший интерес, чем химический состав, потому что текстура раскрывает происхождение лунных поверхностных образований. Особое значение имеет тот факт, что от 85 до 90% массы материала, импортируемого с лунных континентов, составляют брекчии — горная порода из угловатых обломков.
Исследование лунного состава
21 июля 1969 года Нил Армстронг и Базз Олдрин стали первыми людьми, которые ступили на поверхность другого мира. Они ходили по поверхности Луны 2 часа 36 минут и 40 секунд, и только последние полчаса они провели за решением одной из самых важных научных задач — добыче лунного вещества чтобы определить химический состав поверхности Луны.
Используя базовые геологические инструменты, Базз Олдрин вкопал две трубки в лунную поверхность для сбора самых знаменитых в истории проб породы. К тому времени, как они закончили копать и черпать образцы, были собраны 22 килограмма лунных сокровищ. После того как при помощи системы шкивов бесценный научный груз был поднят на борт, они закрыли люк и легли спать. Пока два астронавта спали вместе с драгоценными лунными породами, Соединенные Штаты могли уже обоснованно утверждать, что одержали самую большую и, возможно, самую славную победу в своей истории. В этот момент определение химического состава поверхности Луны стало вполне реальным практически.
Тем не менее, существует один не слишком известный факт: когда лунный модуль «Аполлон-11» отдыхал на спутнике, советский космический корабль плыл по лунной орбите. Беспилотный аппарат «Луна-15» был третьей попыткой Советского Союза высадиться на Луне и собрать образцы лунных пород. Запущенный за три дня до «Аполлона-11», «Луна-15» была последней попыткой одержать верх в научной гонке и вернуться из другого мира с образцами горных пород. И хотя «Луна-15» успешно начала свой спуск на Луну она, к сожалению, вскоре после этого врезалась в её поверхность. И только «Аполлон-11» вернулся с Луны с породами, которые по сегодняшний день изучаются в хорошо защищенной лаборатории лунных образцов в Хьюстоне (штат Техас).
Советский Союз не прекратил программу и первым советским автоматическим аппаратом, доставившим лунное вещество для определения химического состава поверхности Луны (после Аполлона-11, Аполлона-12) стала «Луна-16» (12—24 сентября 1970 года).
«Луна-16»
Несмотря на пятьдесят лет исследований, одно было ясно почти с самого начала: по этим бесценным образцам чужой породы стало ясным что химический состав поверхности Луны чрезвычайно похож на тот, который можно собрать на Земле в любое время.
В основном состоят из общих породообразующих элементов: кислорода, кремния, магния, железа, кальция и алюминия.
И на поверхности Луны нет абсолютно ничего такого, чего не удалось найти здесь, на Земле.
После успешной миссии «Аполлона-11» и «Луны-16» непилотируемые космические аппараты опускались на Марс и Венеру, забрасывались с парашютом в атмосферу Юпитера, «приземлялись» на спутнике Сатурна Титане, а также посетили астероиды Эрос, Итокава, комету Темпеля, осуществили посадку на комету 67P (Чурюмова -Герасименко).
В результате этих мероприятий космического состава мы знаем из чего состоит Луна и небесные тела в целом.
Состав планет
Состав повторяется: вся Солнечная система и химический состав метеоритов подтверждает что всё состоит из того же материала, что и Земля.
На сегодняшний день восемь посадок на ближайшую к нам планету Марс позволили изучить «геологию» планеты в мельчайших подробностях. Теперь люди знают из чего состоит Марс: он богат железом, которое окисляется и образует знакомый нам ржаво красный цвет, и что марсианский грунт слегка щелочной и содержит магний, натрий, калий и хлориды.
Люди знают из чего состоят другие планеты: толстая атмосфера Венеры полна серы, а Меркурий — большой металлический шар из железа с тонкой коркой, состоящей в основном из кремния.
Даже на самом краю Солнечной системы, за миллиарды километров от Земли, люди обнаружили, что Нептун богат органическими молекулами, такими как метан — вещество, которым изобилует Земля.
Снова и снова мы находим так много всего в Солнечной системе, достойного быть открытым, но мы никогда не находим новых элементов. С научной точки зрения это неудивительно, потому что уже давно таблица Менделеева показала, что для других легких элементов в природе не осталось места — мы обнаружили полный их набор.
Потребуется изменение законов физики, чтобы обнаружить нечто на поверхности другого мира, не вписывающееся в таблицу Менделеева из химического состава поверхности Луны и других небесных объектов.
