左圖:阿波羅12號飛船採集的月海玄武巖樣品,樣品重58克,寬5釐米。
右圖:月球蘇長巖樣品,樣品重73克,寬7釐米。
二十世紀六七十年代,美國的阿波羅登月飛船和蘇聯的月球號自動採樣月球探測器分別從月球上取回了月巖和月壤樣品。科學家們對從月球帶回來的樣品進行了非常詳細而系統的研究。他們發現,組成月球巖石的絕大多數礦物與地球礦物沒有什麼區別,只有5種礦物目前在地球上尚未發現,而這5種礦物在月巖中也是比較少見的。 根據對月巖和月壤樣品的研究,科學家們認為月球表面存在著三種主要的巖石類型:
第一類是月海玄武巖,它富含鐵和鈦,填充了廣闊的月海窪地。它是39億年前~31億年前月球內部富鐵而貧斜長石的巖石物質因放射性物質的加熱而部分熔融後形成的,不是月殼原始分異的產物。
第二類月巖是蘇長巖,也叫非月海玄武巖,它是由富斜長石的巖石部分熔融形成的,由於這種巖石中鉀、稀土族元素和磷含量非常高,所以這種巖石又叫做克裡普巖。
第三類月巖叫富鋁斜巖,它主要由斜長石和輝石組成,是40多億年前月球巖漿分離作用的產物。月陸(月球高地)表面主要就是由富鋁斜長巖構成的。
此外,阿波羅12號太空人採回的月巖樣品中還發現有極少量類似花崗巖的巖石類型。因此,如果不以地質學家的眼光來看,人們完全可以說,在物質構成上月球與地球沒有什麼明顯差別。