georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2021.1.10geores-220Research ArticleГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИGEOPHYSICAL SURVEYS AND GEO-INFORMATION TECHNOLOGIESТипоморфизм породообразующих минералов лунного реголита, станций Луна-16, -20, -24, сравнение море-континент-мореTypomorphism of rock-forming minerals of Lunar regolith, Luna-16, -20, -24: comparision of sea vs continent vs seaМакеевА. Б.MakeyevA. B.

Александр Борисович Макеев – доктор геол.-мин. наук, профессор, ведущий научный сотрудник Лаборатории геологии рудных месторождений

119017, Москва, Старомонетный пер., д. 35

Alexander B. Makeyev – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Professor, Leading Researcher, Laboratory of Ore Deposits Geology

35, Staromonetny Lane, Moscow, 119017

abmakeev@igem.ruБрянчаниноваН. И.BryanchaninovaN. I.

Наталия Игоревна Брянчанинова – доктор геол.-мин. наук, ведущий научный сотрудник

119017, Москва, Пыжевский пер, д. 7, стр.1

Nataliya I. Bryanchaninova – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Leading Researcher

7, Pyzhevsky lane, Moscow, 119017

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАНРоссияInstitute of Ore Geology, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the Russian Academy of SciencesRussian FederationГеологический институт РАНРоссияGeological Institute of the Russian Academy of SciencesRussian Federation20212004202423194105Copyright © Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И., 20242024Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И.Makeyev A.B., Bryanchaninova N.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/220

Изучены химические и минералогические особенности лунного реголита (электронные микроскопы JXA8200 и JSM-5610LV, 400 анализов, 50 BSE изображений, 9 фрагментов послойных проб керна) в местах посадок станций Луна-16, -20, -24 для сравнения обстановок море-континент. Диагностировано 18 минеральных фаз и 12 их разновидностей. Наиболее широко распространены железо-магниевые и кальциевые силикаты: анортит, клинопироксены и оливин. Обсуждаются типоморфные особенности породообразующих минералов в двух типах лунной поверхности. Для отображения составов лунных хромшпинелидов предложена диаграмма в виде развертки треугольной призмы.

The study focuses on the comparison of the chemical and mineral composition of Lunar regolith probes from Luna-16, -20, -24 stations and their the seacontinent environments. Using microprobe JXA-8200 and JSM-5610LV (400 analyses, 50 images, 9 fragments of layer-by-layer core samples) 18 mineral phases and their 12 varieties were diagnosed. The most common are ironmagnesium and calcium-bearing varieties of silicates – anortite, clinopyroxenes and olivine. The typomorphic features of rock-forming minerals in two types of the lunar surface are discussed. The composition of chromespinelids is demonstrated on a triangular prism diagram.

Лунасоветские автоматические станциилунный реголитморе ИзобилияКризисованортитклинопироксеноливинильменитморские базальтыоливиновое габброMoonSoviet automatic stationsLunar regolithMare Fecunditatissea of Crisesanorthiteclinopyroxenolivineilmeniteolivine gabbroReferencesБарсуков В.Л. (1977). Предварительные данные по керну реголита, доставленному на Землю автоматической лунной станцией «Луна-24». Мат. 8-ой лунной науч. конф., c. 3303–3318.Barsukov V.L. (1977). Preliminary data for the regolith core brought to Earth by the automatic lunar station Luna 24. Proc. 8th Moon Sci. Conf., pp. 3303–3318. (In Russ.)Богатиков О.А. (1979). Анортозиты. М.: Наука, 232 с.Bell P.M., Mao H.K., Hazen R.M. and Mao A.L. (1978). Luna 24 sample from Mare Crisium: New structural features in lunar glasses from the study of crystal-field spectra. In: Mare Crisium: The view from Luna 24. Eds. Merrill R.B. and Papike J.J. N.Y.: Pergamon Press, pp. 265–280.Богатиков О.А., Макеев А.Б. (2012). Особенности минералогии лунного реголита, Луна-24. Мат. 13 межд. конф.: Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле. М., с. 39–42.Bogatikov O.A. (1979). Anortozity [Anorthosites]. Mosсow: Nauka, 232 p. (In Russ.)Грунт из материкового района Луны (1979). М.: Наука, 708 с.Bogatikov O.A., Makeyev A.B. (2012). Features of the Mineralogy of the Lunar regolith, Luna-24. Proc. 13 Int. Conf.: Physical-chemical and petrophysical research in Earth Sciences. Moscow, pp. 39–42. (In Russ.).Лунный грунт из моря Кризисов (1980). М.: Наука, 360 с.Frondel J.W. (1978). Mineralogiya Luny [Lunar Mineralogy]. Moscow: Mir, 333 pp. (In Russ.)Криволуцкая Н.А., Брянчанинова Н.И. (2010). Оливины магматических пород. Российский химический журнал, 54(2), с. 50–61. https://doi.org/10.1134/S1070363211060363Haggerty S.E. (1979). Moon-20: chemistry of minerals – spinel, pleonast, chromite, ulvoshpinel, ilmenite and rutile. Soil from the mainland region of the moon. Moscow: Nauka, pp. 267–277. (In Russ.)Магматизм Земли и Луны: Опыт сравнительного анализа (1990). М.: Наука, 211 с.Khisina N.R. (1987). Subsolidus transformations of solid solutions of rock-forming minerals. Moscow: Nauka. 207 pp. (In Russ.)Макеев А.Б. (2013). Лунные хромшпинелиды из реголита станций Луна-16, -20, -24. Мат. минералогического семинара: Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии (Юшкинские чтения-2013). Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, с. 97–99.Khisina N.R., Makarov E.S. (1977). Cation distribution and exsolution in the Luna-20 pyroxenes as the chronological indicator of their termal history. Earth, Moon, and Planets, 17(2), pp. 149–165. https://doi.org/10.1007/BF00640905Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И. (1999). Топоминералогия ультрабазитов Полярного Урала. СПб.: Наука, 252 с.Khisina N.R., Wirth R., Abart R., Rhede D., Heinrich W. (2013). Oriented chromite-diopside symplectic inclusions in olivine from lunar regolith delivered by “Luna-24”. Geochimica et Cosmochimica Acta, 104, pp. 84–98. https://doi.org/10.1016/j.gca.2012.10.050Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И. (2012). Минеральный состав базальтов Вольско-Вымской гряды (Средний Тиман). Мат. минералогического семинара: Кристаллическое и твердое некристаллическое состояние минерального вещества. Сыктывкар: Геопринт, с. 281–283.Krivolutskaya N.A., Bryanchaninova N.I. (2011). Olivines of Igneous Rocks. Russian Journal of General Chemistry, 81(6), pp. 1302–1314. https://doi.org/10.1134/S1070363211060363Макеев А.Б., Криулина Г.Ю. (2012). Металлические пленки на поверхности и в объеме кристаллов алмаза Архангельской и Якутской алмазоносных провинций. ЗРМО, 1, с. 101–114. https://doi.org/10.1134/S1075701512080107Lunar soil from Mare Crisium [Lunnyi grunt iz morya Krizisov]. (1980). Moskow: Nauka, 360 pp. (In Russ.)Макеев А.Б., Лютоев В.П., Второв И.П., Брянчанинова Н.И., Макавецкас А.Р. (2020). Состав и спектроскопия ксенокристов оливина из гавайских толеитовых базальтов. Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки, 162(2), с. 253–273. https://doi.org/10.26907/2542-064X.2020.2.253-273Magmatism of the Earth and the Moon: Experience of comparative analysis [Magmatizm Zemli i Luny: opyt sravnitelnogo analiza]. (1990). Moscow: Nauka, 211 pp. (In Russ.)Малышева Т.В. (1980). ЯГР-спектроскопия образцов реголита из моря Кризисов. Лунный грунт из моря Кризисов. М.: Наука, с. 300–308.Makeyev A.B. (2006). Typomorphic features of Cr-spinals and mineralogical prospecting guides for Cr ore mineralization. Russian Journal of Earth Sciences, 8(3), pp. 1–19. http://dx.doi.org/10.2205/2006ES000196Мохов А.В., Карташов П.М., Богатиков О.А. (2007). Луна под микроскопом: новые данные по минералогии Луны: атлас. М.: Наука, 127 с.Makeyev A.B. (2013). Lunar chromespinelids from the regolith of Luna-16, -20, -24. Modern problems of theoretical, experimental and applied Mineralogy (Yushkin readings–2013): Proc. Mineralogical Seminar. Syktyvkar: Institute of Geology, Komi science center UB RAS, pp. 97–99. (In Russ.)Хаггерти С.Э. (1979). «Луна-20»: химия минералов – шпинель, плеонаст, хромит, ульвошпинель, ильменит и рутил. Грунт из материкового района Луны. М.: Наука, с. 267-277.Makeyev A.B., Bryanchaninova N.I. (1999). Topomineralogiya ultrabazitov Polyarnogo Urala [Typomineralogy of Ultrabasites of the Polar Urals]. St. Petersburg: Nauka, 252 p. (In Russ.)Хисина Н.Р. (1987). Субсолидусные превращения твердых растворов породообразующих минералов. М.: Наука, 207 с.Makeyev A.B., Bryanchaninova N.I. (2012). Mineral composition of basalts of the Volsko–Vymskaya ridge (Middle Timan). Crystalline and solid non-crystalline state of mineral matter: Proc. Mineralogical Seminar. Syktyvkar: Geoprint, pp. 281–283. (In Russ.)Фрондел Дж. (1978). Минералогия Луны. М.: Мир, 333 с.Makeyev A.B., Kriulina G.Yu. (2012). Metal Films on the Surface and within Diamond Crystals from Arhangelskaya and Yakutian Diamond Provinces. Geology of Ore Deposits, 54(8), pp. 663–673. https://doi.org/10.1134/S1075701512080107Bell P.M., Mao H.K., Hazen R.M. and Mao A.L. (1978). Luna 24 sample from Mare Crisium: New structural features in lunar glasses from the study of crystal-field spectra. In: Mare Crisium: The view from Luna 24. Eds. Merrill R.B. and Papike J.J. N.Y.: Pergamon Press, pp. 265–280.Makeyev A.B., Lutoev V.P., Vtorov I.P., Braynchaninova N.I., Makavetskas A.R. (2020). Composition and spectroscopy of olivine xenocrysts from the Hawaiian tholeiitic basalts. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 162(2), pp. 253–273. https://doi.org/10.26907/2542-064X.2020.2.253-273 (In Russ.)Khisina N.R., Makarov E.S. (1977). Cation distribution and exsolution in the Luna-20 pyroxenes as the chronological indicator of their termal history. Earth, Moon, and Planets, 17(2), pp. 149–165. https://doi.org/10.1007/BF00640905Malysheva T.V. (1980). NGR-spectroscopy of regolith samples from Mare Crisium. Lunar soil from Mare Crisium. Moscow: Nauka, pp. 300–308. (In Russ.)Khisina N.R., Wirth R., Abart R., Rhede D. and Heinrich W. (2013) Oriented chromite-diopside symplectic inclusions in olivine from lunar regolith delivered by «Luna-24». Geochimica et Cosmochimica Acta, 104, pp. 84–98. https://doi.org/10.1016/j.gca.2012.10.050Mokhov A.V., Kartashov P.M., Bogatikov O.A. (2007). Luna pod mikroskopom: novye dannye po mineralogii Luny: Atlas [The Moon under the microscope: new data on the moon’s Mineralogy: Atlas]. Moscow: Nauka, 127 pp. (In Russ.)Makeyev A.B. (2006). Typomorphic features of Cr-spinals and mineralogical prospecting guides for Cr ore mineralization. Russian Journal of Earth Sciences, 8(3), pp. 1–19. http://dx.doi.org/10.2205/2006ES000196Regolith from the highland region of the Moon [Grunt iz materikovogo raiona Luny]. (1979). Moscow: Nauka, 708 pp. (In Russ.)Prissel T.C., Parman S.W., Jackson C.R.M., et al. (2014). Pink Moon: The petrogenesis of pink spinel anorthosites and implications concerning Mg-suite magmatism. Earth and Planetary Science Letters, 403, pp. 144–156. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2014.06.027Prissel T.C., Parman S.W., Jackson C.R.M., et al. (2014). Pink Moon: The petrogenesis of pink spinel anorthosites and implications concerning Mg-suite magmatism. Earth and Planetary Science Letters, 403, pp. 144–156. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2014.06.027Saal A.E., Haur E.H., Lo Cascio M., Van Orman J.A., Rutherford M.J. and Cooper R.F. (2008). The Volatile Content of the Lunar Volcanic Glasses: Evidence for the Presence of Water in the Moon’s Interior. Nature, 454, pp. 192–195. https://doi.org/10.1038/nature07047Saal A.E., Haur E.H., Lo Cascio M., Van Orman J.A., Rutherford M.J. and Cooper R.F. (2008). The Volatile Content of the Lunar Volcanic Glasses: Evidence for the Presence of Water in the Moon’s Interior. Nature, 454, pp. 192–195. https://doi.org/10.1038/nature07047Taylor G.J., Warner R.D. and Keil K. (1978). VLT mare basalts: Impact mixing, parent magma types, and petrogenesis. In: Mare Crisium: The view from Luna 24. Eds. Merrill R.B. and Papike J.J. Pp. 357–370.Taylor G.J., Warner R.D. and Keil K. (1978). VLT mare basalts: Impact mixing, parent magma types, and petrogenesis. In: Mare Crisium: The view from Luna 24. Eds. Merrill R.B. and Papike J.J. Pp. 357–370.The Moon – A new appraisal from space missions and laboratory analyses (1977). London: The Royal Society, 606 p.The Moon – A new appraisal from space missions and laboratory analyses (1977). London: The Royal Society, 606 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.