重新审视月球上水的来源

在这里，我们从月球汲取无数的神话、传说和奥秘。作为回报，我们从地球磁层的等离子体片中向月球赠送了大量高能电子。但根据一篇新论文，这并非微不足道的馈赠，该论文提出这些电子会与月球表面发生反应，从而产生水。

科学家们长期以来一直认为，太阳风——太阳粒子喷发——会在月球上产生水。在此过程中，太阳风以及冰质彗星和陨石的撞击共同为我们最大的卫星增加了这种化合物。

自美国和中国都计划向月球派遣探测器进行实地采样以来，月球上的水已经成为一项大生意。通过正确的技术，水可以分解成氧和氢，这是火箭燃料的组成部分。宇航员也可以饮用它，使其成为太空任务中最有用的分子之一。

月球上有水吗？

科学家们已经收集到强有力的证据，表明月球的南北两极存在大量水资源，这些水位于能将其与太阳隔离的陨石坑中。

几十年来，专家们一直认为卫星上不可能有水存在，但美国和印度的太空探测器任务提供了相反的证据。从 20 世纪 90 年代开始，他们在陨石坑中探测到水的迹象，最可能是以冰的形式。

然后，在 2018 年，来自 NASA 制造的月球矿物成像仪（印度“月船 1 号”探测器上的仪器）的数据揭示了月球上水的详细地图，据估计，月球上存有 240,000 个奥林匹克游泳池容量的水。

由于地球核心是发电机，因此地球享有大型磁层的保护作用，该磁层环绕着地球并偏转太阳风。然而，所有这些能量都必须去某个地方，其中大部分最终会出现在地球背面一个长长的尾巴里。根据这篇论文，“磁尾”包含一个离子等离子体片和另一个充满电子的区域。

当月球满月时，磁尾会掠过月球并用电子轰击它，尤其是在它不必与光子竞争的黑暗区域。根据NASA 的说法，这个穿越期持续约一周，期间磁尾会在月球表面来回扫荡。

此时，卫星就受到了太阳风的保护，这对于希望单独测试磁尾效应的研究人员来说是一个方便的事实。

研究人员查阅了印度“月船 1 号”探测器上月球矿物成像仪在 2008 年和 2009 年收集的数据，这些数据来自满月时期。研究小组发现，即使在没有太阳风的情况下，月球也在继续产生新的水。

夏威夷大学马诺阿分校海洋与地球科学与技术学院助理研究员 Shuai Li 在一份声明中表示：“人们预计水的生成量将降至零。“令我惊讶的是，遥感观测表明，在地球磁尾中，水的生成量与月球不在地球磁尾时几乎相同。”

Li 提出，磁尾中的电子似乎起着与太阳风中的质子相同的作用。这或许有助于解释月球南北极被遮蔽的陨石坑中冰的积累。

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