Månmeteoriten NWA 11273 (2018-02-01).
© Sven Olsson (e-post: kosmografiska@gmail.com)
Den här lilla meteoriten är från månen
Nej, den är inte hämtad till jorden av någon av de sex Apollo-expeditionerna mellan åren 1969 och 1972
Astronauten Harrison Schmitt tar månprover 12 december 1972, Apollo 17. Fotocredit: Eugene A. Cernan, NASA. Wikimedia commons
och inte av de tre obemannade sovjetiska Luna-sonderna i början av 1970-talet
Månsonden Luna 16 på sovjetiskt frimärke 1970.
Skannat av Andrew Butko. Wikimedia commons
och inte heller av den kinesiska sonden Chang´e-5 år 2020
Kinesiska månsonden Chang´e-5.
Credit illustration: China News Service. Wikimedia commons
Meteoriten kallas NWA 11273 och hittades år 2017 på en plats nära Tindouf i Algeriet (NWA står för North West Africa).
Fyndplats för NWA 11273 nära orten Tindouf i Algeriet.
Månmeteoriten NWA 11273, slipat exemplar.
Fotocredit: Steve Jurvetson. Wikimedia commons
Den är klassificerad som fältspatisk regolit breccia. De ljusa partierna i meteoriten består av bergarten anortosit (ibland kallad labradorsten). Den består till 90% av fältspat (plagioklas).
År 2018 skickade jag efter en mycket liten bit av månstenen från The Meteorite Market i Port Townsend i USA. Den är 9 mm bred, 2 mm tjock och väger 0,321 gram.
Vad är definitionen på en månmeteorit?
Illustration av asteroidnedslag på månen.
Credt: Tim Wetherell, Australian National University. Wikimedia commons
Månmeteoriter är stenar, hittade på jorden, som har blivit utslungade från månen i samband med ett nedslag av en meteoroid, eller möjligen en komet. (Definition på meteoroid, meteor och meteorit)
Månlandskapet
Månens framsida. Lunar Reconnaissance Orbiter.
Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
Månytan består framför allt av två olika typer. Dels de ljusa områdena, så kallade “högländer” (terrae på latin, terra i singularis), dels de mörka områdena, så kallade “hav” (maria på latin, mare i singularis). Förr i tiden trodde man att de mörka områdena bestod av vatten. De latinska beteckningarna “terra” och “mare” föreslogs av den tyske astronomen Johannes Kepler i början av 1600-talet.
Månkarta från 1651 av astronomen Giovanni Battista Riccioli. Wikimedia commons
På så vis fick vi namn som exempelvis Mare Serenitatis (Klarhetens hav) och Mare Tranquillitatis (Stillhetens hav). De namngavs år 1651 av den italienske astronomen Giovanni Battista Riccioli på månkartan Almagestum Novum. Han namngav många strukturer på månen och kartan som han använde som underlag var ritad av Francesco Maria Grimaldi.
Mare Serenitatis och Mare Tranquillitatis.
Fotomosaik av Lunar Reconnaissance Orbiter.
Credit: NASA. Wikimedia commons
Apollo 11 landade i Mare Tranquillitatis 20 juli 1969. Högländerna är mycket gamla och består av anortosit. Haven formades av uppstigande magma från månens inre som fyllde stora nedslagskratrar och diverse andra fördjupningar. Haven består framför allt av basalt och återfinns i huvudsak på månens framsida.
Buzz Aldrins fotspår på månytan år 1969.
NASA. Metropolitan Museum of Art. Wikimedia commons
Hela månytan är täckt av ett flera meter tjockt lager av stoft, kallat regolit, vilket bildas när månytan pulveriseras vid de ständigt pågående nedslagen av olika stora delar av asteroider och kometer.
Hur tar sig månmeteoriten till jorden?
Kratern Daedalus på månens baksida sedd från Apollo 11.
Fotocredit NASA. Wikimedia commons
Eftersom månen är mycket mindre än jorden är dess gravitation också mycket mindre. Månens så kallade flykthastighet är 2,4 km/s (i jämförelse med jordens 11,2 km/s).
Enligt NASA slog en 0,3 m meteorit ner på månytan den 17 mars 2013
och skapade en 20 meter vid krater. Wikimedia commons
Det innebär att om en sten accelereras, i samband med nedslaget, till flykthastigheten eller högre, kan den slita sig loss från månens gravitation. Dessutom har månen ingen atmosfär som bromsar “flykten”.
Hell Q-kratern på månen (2018-05-29). Lunar Reconnaissance Orbiter.
Fotocredit: NASA/GSFC/Arizona State University. Wikimedia commons
Den unga månkratern Hell Q, som är 3,4 kilometer stor, är ett exempel på ett tillräckligt kraftigt nedslag som kunde ha skickat månmaterial ut i rymden. (Kratern är uppkallad efter den ungerske 1700-tals-astronomen Maximilian Hell).
Väl ute i rymden fångas månmeteoriten av antingen jordens eller solens gravitationsfält och kommer att kretsa runt dessa himlakroppar.
Tack vare att man kan mäta under hur lång tid månmeteoriterna har varit utsatta för kosmisk strålning kan man räkna ut hur länge sedan det var som meteoriterna lämnade månen. Kretsar månstenen runt jorden kommer den att falla ner på vår planet efter allt från några få år till tiotusentals år. De som hamnar i banor runt solen kan eventuellt också landa på jorden, men då dröjer det flera miljontals år.
Rekordet har meteoriten Dhofar 025. Det tog mellan 13 och 20 miljoner år innan den landade i Oman. Den hittades den 5 mars 2000.
Den första meteoriten som identifierades som en månmeteorit
Allan Hills Antarktis. Kartcredit: Alexrk2.
Originaldata: MODIS Mosaic of Antarctica image map.
National Snow and Ice Data Center. Wikimedia commons
Den 18 januari 1982 färdades en grupp amerikanska forskare på snöskotrar över ett isfält nära Allan Hills i Viktorias land på Antarktis. Deras uppdrag var att undersöka istäckets form. De var inte specifikt ute på meteoritjakt. Sikten var dålig på grund av en snöstorm så det var en slump att en av deltagarna fick syn på en liten meteorit av ett plommons storlek. Upphittaren, John Schutt, som hade stor erfarenhet av meteoritjakt på Antarktis, noterade att stenen inte liknade andra meteoriter som han hade sett. Därför plockade han upp den. Vädret försämrades snabbt så något ytterligare fältarbete var omöjligt.
Månmeteoriten Allan Hills 81005. Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
Den lilla meteoriten på 31,4 gram fick beteckningen ALH 81005 (Alan Hills 81005). Tunna skivor av den delades ut till 22 olika forskargrupper.
Astronauten John W. Young hoppar 42 centimeter högt på månen 21 april 1972. Apollo 16. Fotocredit: Charles M. Duke Jr, NASA. Wikimedia commons
Vid en vetenskapskonferens 1983 i Houston, Texas, rapporterade man att ALH 81005 hade stora likheter med de månstenar som Apollo-astronauterna hade hämtat hem (närmare bestämt det material som Apollo 16-astronauterna John Young och Charles Duke grävde fram i Descartes Highlands). ALH 81005 blev därmed den första månmeteoriten som identifierades på jorden. Men man hade faktiskt hittat tre månmeteoriter tidigare utan att inse deras ursprung. En japansk forskargrupp hade hittat den första månmeteoriten den 20 november 1979 på isfälten nära Yamato-bergen i Antarktis. Stenen fick beteckningen Yamato 791197. Men vid upptäckten insåg man alltså inte att den kom från månen.
Var kan man hitta månmeteoriter?
På jakt efter meteoriter vid Miller Range, Antarktis.
Fotocredit: NASA/Cindy Evans. Wikimedia commons
De flesta månmeteoriter har hittills hittats i Antarktis, Nordafrika och i sultanatet Oman, på Arabiska halvön. Ingen har ännu hittats i Nordamerika, Sydamerika eller i Europa. Rent statistiskt bör det ha landat månmeteoriter där också, men sannolikheten att hitta en månmeteorit i ett tempererat klimat är mycket liten.
På jakt efter meteoriter i Dhofar-öknen i Oman.
Fotocredit: Marek Woźniak. Wikimedia commons
Månmeteoriterna har hittats på platser där det normalt är lätt att hitta även andra sorters meteoriter. Alla dessa platser består av torra ökenområden där jordiska stenar är ovanliga, och där meteoriter inte utsätts för vatten och vittrar bort.
Meteoritjakt i Antarktis, U.S. Antarctic Search for Meteorites (ANSMET)-expedition.
Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
De områden på Antarktis där man hittar meteoriter, framför allt utefter Transantarktiska bergen, kan betraktas som isöknar, kalla och torra.
Två ovanliga upptäcktshistorier
Nedslagsplats månmeteoriten Oued Awlitis i Västsahra. Credit: Google Earth
En lite udda plats för en månmeteorit var i roten av ett dött träd vid platsen Oued Awlitis i Västsahara. Det var i januari 2014 som en grupp meteoritjägare skulle laga mat vid sidan av vägen. När de skulle leta efter ved till en eldstad blev Zaid Oussaid den lycklige upptäckaren av meteoriten i trädet. Två stora fragment hittades som vägde 432 gram tillsammans. Månmeteoriten fick namnet Oued Awlitis 001. När man senare undersökte meteoriten i laboratorium hittade man ett nytt mineral, som fick namnet donwilhelmsit.
Geologen Don Wilhelms. Foto: public domain USGS
Mineralet består av kalcium, aluminium, kisel och syre och är uppkallat efter den amerikanske geologen Don Edward Wilhelms (född 1930). Han arbetade med karteringen av månen och med den geologiska utbildningen av Apolloastronauterna. Vid nedslaget på månen blev månmeteoriten utsatt för ett tryck som motsvarar det tryck som finns 400 kilometer ner i jordens inre. Teoretiskt skulle donwilhelmsit också kunna finnas där nere vilket skulle kunna ge forskarna ökad kunskap om tillståndet nere i jordens mantel.
Ett lite annorlunda verktyg vid meteoritjakt är en ficklampa. En sådan fick Luc Labenne användning för när han nattetid i april 2008 lyckades hitta en månmeteorit i öknen vid Zufar i Oman. Meteoriten fick namnet Shişr 166 och den vägde knappt 129 gram. Det är den enda månmeteoriten som har hittats på natten.
Hur döper man meteoriter?
Alla sorters meteoriter (alltså inte bara månmeteoriter) namnges efter fyndplatsen. Det finns riktlinjer, utgivna av The Meteoritical Society, som ska hjälpa till när man ska välja ett lämpligt namn: Guidelines for meteorite nomenclature
Förutom de meteoritnamn som omnämns i det här webb-inlägget så finns t.ex. Calcalong Creek (Wiluna District, Western Australia) och Larkman Nunatak (Transantarktiska bergen, Antarktis) och Ouargla (Algeriet).
Bevis för meteoriternas härkomst
Apollo 12-månsten. Fotocredit: Cleveland Museum of Natural History, Ohio, USA.
Wikimedia commons
Att man vet att månmeteoriterna verkligen kommer från månen vilar på jämförelser med Apollo-proverna när det gäller mineralogin, den kemiska sammansättningen och isotopsammansättningen. Om man sågar itu en månmeteorit har t.o.m. en expert på meteoriter svårt att skilja den från en vanlig jordsten.
Månmeteoriten Sayh al Uhaymir 169. Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
Däremot kan man ofta se att meteoriten har kommit från rymden då dess yttre har smält vid den höga hastigheten genom jordatmosfären och bildat en tunn, kolsvart skorpa. Men månmeteoriter i heta öknar kan få ytskorpan bortblästrad av sandstormar. Samlare vet att de flesta meteoriter attraherar en magnet, eftersom de innehåller järn och nickel. Månmeteoriter innehåller mycket små mängder av metallerna, så de drar inte till sig en magnet. Den mindre metallmängden gör också att månmeteoriter inte är lika tunga som de flesta andra meteoriter med liknande storlek. På grund av att månmeteoriterna är snarlika vanliga jordstenar krävs det kostsamma och tidskrävande tester för att slutligen bevisa att den upphittade stenen är från månen.
Månstenarnas klassifikation och beståndsdelar
Månmeteoriten NWA 8586 hittades i Mauretanien 2014 och väger 650 gram.
Fotocredit: James St. John. Wikimedia commons
Månstenar klassificeras efter de mineraler de innehåller (mineralogi), hur mineralkornen sätts samman (textur), hur bergarten bildades (petrologi) och deras kemiska sammansättning (kemi). Dessa olika parametrar orsakar ibland förvirring eftersom en geokemist kan kalla en given bergart “fältspatisk” (dominerande mineral) eller “aluminiumrik” (kemisk sammansättning) medan en petrolog kan kalla samma bergart för “anortosit” (mineralproportioner och underförstådd form av bildning) eller “regolit breccia” (textur och typ av bergkomponenter). Breccian har bildats vid sammansmältningen av lösa fragment som krossades av stötvågen vid nedslaget på månen. Majoriteten av alla månstenar (hämtade från månen eller hittade på jorden) består av anortosit (höglandsbergart).
Var någonstans på månen kommer månmeteoriterna ifrån?
Topografiska kartor över månens framsida och baksida. Lunar Orbiter Laser Altimeter. Bildbearbetning: Mark A. Wieczorek. Credit: NASA. Wikimedia commons
Man kan räkna ut att månmeteoriterna härrör från många olika nedslag på månen. Variationen på utseendet och uppbyggnaden av månmeteoriterna överskrider motsvarande värden på de månstenar som insamlades av Apollo-expeditionerna. På så vis ger månmeteoriterna en bredare inblick i månens geologi än de få punkter där Apolloastronauterna tog sina prover.
Månens baksida. Lunar Reconnaissance Orbiter.
Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
Man utgår ifrån att sannolikheten är likvärdig för att månmeteoriterna härstammar från månens framsida som från dess baksida. Men man har bara små möjligheter att skilja ut dem.
Månmeteoriten Sayh al Uhaymir 169. Fyndplatsen i Oman 16 januari 2002.
Fotocredit: NASA. Wikimedia commons
Hittills har man inte med bestämdhet kunnat knyta någon av meteoriterna till en speciell plats på månen. År 2004 framförde emellertid geologen Edwin Gnos, vid Institut für Geologie i Bern, Schweiz, teorin att den 206 gram tunga månmeteoriten vid namn Sayh al Uhaymir 169 (som han hittade i Oman i januari 2002) härrörde från ett område i närheten av kratern Lalande.
Månkratern Lalande. Fotocredit: Apollo 16, NASA (bearbetad av James Stuby).
Wikimedia commons
Den lilla kratern ligger på den östra kanten av Mare Insularum och är uppkallad efter den franske astronomen Jérôme Lalande. Stenen består av smält breccia med en hög koncentration av torium. Med hjälp av isotopanalyser har man lyckats följa dess komplexa historia. Den har daterats till 3,9 miljarder år och fick vara med om flera meteoritnedslag. Vid det fjärde tillfället slungades slutligen stenen ut från månen. Detta ska ha hänt senare än för 340 000 år sedan och månstenen föll ner på jorden för ungefär 9 700 år sedan.
Hur stora är månmeteoriterna?
Rekordet som den enskilt största meteoriten innehar Northwest Africa 12760 som väger 58,1 kg. De minsta meteoriterna har man hittat i Antarktis och i Oman och de väger bara några få gram.
Hur många månmeteoriter har man hittat på jorden?
|
Månmeteoriten Dar al Gani 400. Fotocredit: Jon Taylor. Wikimedia commons |
Enligt en lista från 29 maj 2022 finns det 541 namngivna månmeteoriter. Problemet är att flera av dem kan ha tillhört samma meteoroid som färdades till jorden. Vid nedslaget på jorden splittrades den ursprungliga stenen. Om man tar hänsyn till detta minskar antalet ursprungliga stenar till cirka 150.
Månmeteoriter är utomordentligt ovanliga. Om man till exempel jämför med alla sorters namngivna meteoriter som har hittats enbart i Antarktis (cirka 42 000) är bara 1 av 1000 från månen. (1 av 1400 är från Mars. Läs om Marsmeteoriter). Hittills har man hittat 893,8 kg månmeteoriter på jorden (uppdaterat 29 maj 2022).
Hur mycket månmaterial hämtade de olika rymdexpeditionerna hem?
Apolloastronauterna hämtade hem 381,7 kg månsten (Apollo 11, 12, 14, 15, 16 och 17), Lunasonderna fick med sig 0,3 kg (Luna 16, 20 och 24) och Chang´e-5 hade en last av drygt 1,7 kg.
En avslutande kommentar om NWA 11273
Spektroskopiska undersökningar av material från NWA 11273-meteoriten vid Baskiens universitet i Leioa, Spanien (rapport år 2019), bekräftade bland annat förekomsten av kamacit. Det nya var att man även kunde visa spår av chockad zirkon. Det kunde ge en uppfattning om hur stort trycket var vid nedslaget på månen. Mineralet zirkon ändrar nämligen kristallstruktur när det utsätts för tryck. Man kom fram till ett värde på 20 GigaPascal (= 20 miljarder Pascal). Om man jämför med trycket vid havsnivån här på jorden så är det tvåhundratusen gånger högre tryck. Enheten Pascal är förresten uppkallad efter matematikern och fysikern Blaise Pascal. Trots det höga trycket kan det inte skapa en krater som är tillräckligt djup för att nå ner till månens mantel där kamacit-mineralet skulle kunna finnas. Av det drar forskarna slutsatsen att kamaciten härrör från himlakroppen som slog ner på månen.
Månmeteoriten NWA 11273 (2018-02-01).
© Sven Olsson (e-post: kosmografiska@gmail.com)
Det var alltså lättare för mig att få tag i en sten från månen än det var för Neil Armstrong & Co
Källor:
Raman spectroscopy on the new Northwest Africa 11273 lunar meteorite, J. Huidobro m.fl., 50th Lunar and Planetary Science Conference, 2019
Artikeln Lunar rocks sheds new light on the Moon, Isabelle Dumé, Physics world, 2004
Washington University in St. Louis, https://sites.wustl.edu/meteoritesite/items/lunar-meteorites/
Artikeln Pinpointing the source of a Lunar meteorite, Edwin Gnos m.fl., Science, 2004.
Tech Explorist, https://www.techexplorist.com/scientists-discovered-high-pressure-mineral-lunar-meteorite/35991/
Meteorites and their parent planets, Harry Y. McSween, Jr., 2000.
Field Guide to Meteors and Meteorites, O. Richard Norton och Lawrence A. Chitwood, 2008
Asteroids – Relics of an ancient time, Michael K. Shepard, 2015
Wikipedia
The Meteoritical Bulletin nr 106, https://www.lpi.usra.edu/meteor/
Lista över månmeteoriter: http://meteorites.wustl.edu/lunar/moon_meteorites_list_alpha.htm
Artikeln Space rocks on display at Geoscience Australia, Jonathan Clarke och Steven Petkovski, Preview, 2019