コラム

中国が月の新鉱物「嫦娥石」を発見 新種認定のプロセスと「月の石」の歴史

2022年09月20日(火)11時25分

嫦娥5号は、月の土壌試料を1731グラム持ち帰りました。中核集団核工業北京地質研究院のイノベーションチームが、約14万個の粒子の中から約10マイクロメートルの嫦娥石の分離と結晶構造の解析に成功しました。柱状結晶で、化学組成から見るとリン酸塩鉱物の一種で、カルシウムやイットリウム、鉄を含んでいます。月の玄武岩の粒子の中から見つかりました。

月面で見つかった石、月から飛来したと考えられる石は「月の石(lunar rock)」と総称されています。

これまでに人類が手にした月の石には、①アポロ計画で持ち帰ったもの、②ルナ計画で持ち帰ったもの、③嫦娥5号が持ち帰ったもの、④隕石として地球に落下したものがあります。

①から③の月面試料は、ロマンや達成感のために採取したわけではありません。地球では大気や水、地殻活動によって見えにくくなっている数十億年前の状態がよく保存されており、月試料を分析すると太陽系初期の状態を知ることができるという科学的な意義があります。

46年ぶりの持ち帰り成功

月の石を初めて持ち帰ったのは人類初の月着陸に成功したアポロ11号で、69年7月のことです。月を歩行した2人の宇宙飛行士、アームストロングとオルドリンによって、20キロ以上が採取されました。アポロ計画では17号までの計6回(アポロ13号は月着陸を断念)で月の石を採取し、総重量で382キロにもなりました。

月で見つかった新鉱物のうち、3種はアポロ11号が持ち帰った試料から分離されています。アーマルコライト(armalcolite)は、チタンが豊富な酸化鉱物です。月面の「静かの基地(アポロ11号の着陸地点)」で採取された試料から見つかった鉱物で、乗船していたアームストロング (Armstrong)、オルドリン (Aldrin)、コリンズ (Collins、月着陸せずに司令船の操縦をしていた) の3名の宇宙飛行士にちなんで命名されました。

その他、ジルコニウムやチタンを含むケイ酸塩鉱物のトランキリティアイト (Tranquillityite)、鉄とカルシウムを含むケイ酸塩鉱物のパイロクスフェロアイト(Pyroxferroite)も同時に見つかりました。

次に月の石を持ち帰ったのは、ルナ計画の無人探査機ルナ16号(70年9月)です。同20号、24号でも月の土壌を載せたカプセルが地球に無事帰還し、3機で301グラムのサンプル・リターンに成功しました。

月で見つかった新鉱物として、アポロ14号の着陸地点から採取された酸化灰ベタフォ石(oxycalciobetafite)や、ルナ24号の着陸地点から採取された酸化ウラノベタフォ石(oxyuranobetafite)の名前が挙がることもあります。けれど、化学組成のみで結晶構造が不確定なため、新種とは認められないという考えが主流です。

プロフィール

茜 灯里

作家・科学ジャーナリスト。東京大学理学部地球惑星物理学科、同農学部獣医学専攻卒業。東京大学大学院理学系研究科博士課程修了。博士(理学)、獣医師。朝日新聞記者、国際馬術連盟登録獣医師などを経て、現在、立命館大学教員。サイエンス・ライティング講座などを受け持つ。文部科学省COI構造化チーム若手・共創支援グループリーダー。第24回日本ミステリー文学大賞新人賞を受賞。デビュー作『馬疫』(光文社)を2021年2月に上梓。

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