Lunární meteorit (Arabský poloostrov 007) je fragmentární regolitová brekcie obsahující apatit a těkavé látky.

Začneme jak se sluší a patří, tedy tím co to je apatit. Většinou se o něm dočteme, že je to minerál celé škály barevných odstínů. A že může být bezbarvý, ale i zelený, žlutý, fialový, hnědý, šedý, růžový i modrý. A pochopitelně i s velmi ceněnými barevnými přechody. Jeho chameleonství závisí na tom, zda obsahuje příměs molybdenu, stroncia, ytria, ceru, lanthanu, sodíku či manganu.

To, co nám šperkaři a klenotníci nabízejí jako minerál apatit, je ve skutečnosti celá skupina fosfátových minerálů podobného chemického složení. Pokud se dostanete do společnosti mineralogů a nebudete si chtít udělat ostudu, tak o apatitu jako o minerálu nehovořte. Jako platný minerál ho totiž neuznávají.

Troška nostalgie - první komu se podařilo na Zem dopravit mimozemské vzorky, bylo Apollo 11. Kredit: NASA.

Na Zemi nemáme o apatit nouzi. Vzniká totiž jak magmatickou činností, tak i při sedimentaci. Není proto divu, že jde o nejrozšířenější fosfát zemské kůry. Ve zprávách se teď píše, že mladičká Kanaďanka, postdoktorandka na University of Western Ontario našla apatit na Měsíci. Je to ale poněkud komplikovanější. K matení pojmů nejspíš dochází proto, že ve vědeckém článku se píše o nálezu ve FAN v Arabian Peninsula 007 a normálního smrtelníka při tom musí napadnout, že vědkyně asi zkoumala nějaké vzorky, které dopravila z Měsíce agentura NASA a že to bylo v jakési laboratoři s číslem 007. Že jde o omyl vyjde najevo až když si vysvětlíme, co geologové míní pojmem FAN a co termínem Arabian Peninsula 007.

Náramek Apatit Aqua. Polodrahokam a minerál dodávající energii. (Kredit: MADE BY GAB). S tím „minerálem“ a „energií“ by mineralogové měli problém.

Označení FAN se používá pro ferroan anorthosites. Nejde o nic mimořádného a známe to i z našich luhů a hájů. Třeba z okolí Kdyně nebo z Železných hor. Jen tomu říkáme hezky česky anortozit.

A teď k pojmu: „Arabský poloostrov 007“. Neznamená to laboratoř, ale je to oficiální název pro zhruba kilo třicet těžký šutr, který v roce 2015 našli dva šťastlivci v království Saudů, konkrétně v oblasti Al Jouf. Od nálezců v roce 2017 ho koupil Dustin Dickens, který část z něj dal k dispozici pro vědecké bádání. Mluvíme tedy o meteoritu, který je jedním z pouhých 27 meteoritů klasifikovaných jako „lunární“ Tedy oficiálně uznané posly Měsíce.

Portrét asteroidu Bennu pořízený optikou kosmické lodi OSIRIS-Rex. Kredit: NASA.

Mineralogové o zmíněném meteoritu hovoří jako o regolitové brekcii bohaté na klasty s četnými minerálními a litickými fragmenty zasazenými do jemnozrnné matrice. Populace litických klastů sestává především z bazaltických klastů, jimž dominuje pyroxen bohatý na vápník, plagioklas a olivín. Minerální klasty jsou tvořeny především pyroxenem, olivínem, plagioklastem a chromitem.

Činili se i geochemici a jejich charakteristiky přítomnosti prvků a jejich izotopů lze získat například zde, zde, zde. Nám laikům ten popis toho moc neřekne, ale profíci v tom vidí ujištění o starobylém stáří a potvrzení správnosti klasifikace meteoritu. Krom jiného je popsané složení hodně podobné vzorkům FAN, které z Měsíce dopravili Američané.

Spustit animaci

OSIRIS-REx sbírá vzorek z asteroidu. Kredit: NASA.

Teď k tomu nejdůležitějšímu, respektive čeho si mladá výzkumnice na meteoritu všimla. Zjistila na něm přítomnost apatitu. A v tom je ten zakopaný pes. V tomto typu horniny neměl podle stávajících představ co pohledávat. Nejspíš v duchu těchto zaběhlých představ apatit v meteoritu nikdo nehledal. A pokud hledal, tak ledabyle. Co z toho poznatku plyne? Na odpověď si musíme připomenout, jaký je původ meteoritu.

Pohled na vnější stranu sběrače vzorků OSIRIS-REx. Kapsle obsahující vzorek se na Zem vrátila po sedmi letech. Přistála v září loňského roku poté, co urazila šest miliard kilometrů. Ukázka materiálu z asteroidu Bennu je vidět vpravo. Převážná část vzorku je ještě uvnitř kapsle. Počáteční analýza zjistila přítomnost uhlíku a vody. Foto: NASA/Erika Blumenfeld a Joseph Aebersold.

Stejně jako pozemský anortozit je produktem hlubinné vyvřeliny. Je z doby, kdy se Měsíc impaktně formoval a kdy se na Měsíci hornina tavila. Podle vědců v tomto typu horniny (FAN) by měly těkavé látky vlivem vysoké teploty vyprchat. Pokud se tedy v meteoritu našel apatit a těkavé látky jako vodík, chlor,… lze z toho vyvodit jediné: Raná měsíční kůra byla podstatně bohatší na těkavé látky, než se předpokládalo

Pro pořádek asi bude dobré dodat, že nerosty typu apatit byly na Měsíci potvrzeny již dříve, nicméně ne v hornině FAN. No a co? Jaká je vlastně praktická stránka objevu? Tara S. Hayden z Western University má pro objev následující kometář: "Dlouho se věřilo, že měsíční povrch byl vyschlý tisíce a dokonce miliony let, ale možná je na povrchu Měsíce k dispozici více vody, než jsme si mysleli a my jen musíme najít způsob, jak ji extrahovat."

My k tomu jen dodáváme, že protože je FAN světlá hornina (hlubinná vyvřelina), je jí vidět i ze Země. Jsou to ty světlejší plochy - měsíční vysočiny a pohoří.

Přenesme se teď myšlenkami o něco dál, než na Měsíc. Na asteroid Bennu. Bennu byl objeven v roce 1999 jako takzvaný potenciálně nebezpečný objekt. V tabulce rizika Sentry má nejvyšší kumulativní hodnocení. Plašit se ale netřeba. Šance, že se do Země trefí je 1 ku 1 750. Navíc máme dost času se připravit. Riziko nastane až někdy kolem 24. září 2182. Jméno Benu se mu dostalo po staroegyptském mytologickém ptáku spojeným se Sluncem a znovuzrozením. Koncem roku 2016 k asteroidu  byla vypuštěna sonda (mise OSIRIS-Rex). K cíli dorazila po dvou letech. Začalo mapování povrchu a hledání místa přistání. K němu došlo až v roce 2020. Kapsle se vzorkem horniny přistála na Zemi koncem loňského roku. Analýzy vzorků jsou v plném proudu, ale první zprávy, kvůli kterým zde Benu zmiňujeme, hovoří o přítomnosti uhlíku a vody (!).

Ale zpět k našemu souputníku Měsíci. K přítomnosti vody v jeho hornině by už brzo mohla své říci i japonská vesmírná agentura JAXA. Její bezpilotní lodi se navzdory ne zrovna šťastnému přistání (20 ledna tohoto roku), přece jen podařilo odeslat data z analýzy deseti různých měsíčních vzorků.

Už nyní lze z nových poznatků činit následující závěr: S vodou ve vesmíru to nebývalo, a  mnohde stále není, až tak špatné, jak se soudilo. Spolu s přítomností vody "kam se jen podíváme", nutně dostává sluchu představa takzvaných ztracených oceánských světů. Spolu s tím roste podpora názoru, že vznik života nemusel být spojen se Zemí a že naší Matičce se ho mohlo dostat odkudsi z venku.

Literatura

Tara S. Hayden, et al.: Detection of apatite in ferroan anorthosite indicative of a volatile-rich early lunar crust, Nature Astronomy (2024)

Video:  Rok 2023 v kosmonautice - Vzhůru k Měsíci