一项新研究为月球上水的存在提供了解释
月球和火星上是否存在水是天文学家和太空科学家关注的问题之一,尤其是那些有定居这两个天体项目的国家。为此,很多研究团队都致力于研究此问题。
如果说我们知道月球上有冰,但是我们不知道它来自哪里。月球上的水源让科学家们着迷的原因有很多,这种水能够让我们更多地了解月球的过去,并且对于弄清楚我们如何在月球上长期生活也至关重要。
9月14日《自然天文学》杂志发表的一项新研究表明,从地球和太阳间接到达的电子波可能有助于月球表面冰水的形成。
地球磁尾
我们的星球在太空中疾驰时留下了磁尾,当月球进出地球磁尾时,这些电子会撞击月球。磁尾内部有一个由电子和高电荷态离子组成的等离子体,它们来自地球大气层并被来自太阳的太阳风辐射。
科学家此前研究了磁尾和更大的磁层在月球表面水的形成中可能发挥的作用。当地球的保护磁场排斥太阳风时,就会产生磁层,并在其尾迹中产生各种影响。
正如夏威夷大学马诺阿分校的行星科学家李帅(Shuai Li)在该大学网站上发布的新闻稿中所说,这“为研究月球表面水形成过程提供了一个天然实验室”。
他继续说道,“当月球位于磁尾之外时,月球表面会受到太阳风的轰击。虽然磁尾内部几乎没有太阳风质子,然后水的形成预计会减少到几乎为零。”
情况并非如此
然而,远程分析表明情况并非如此。先前的研究表明太阳风产生的氢离子在月球上产生水,但当月球表面免受太阳风的影响时,这种水似乎仍然在磁尾内形成。
研究人员认为,还有其他力量在起作用,特别是电子。发生这种情况的一种方式是高能电子与月球土壤的相互作用,导致释放出捕获的氢气,然后形成水。
李帅表示,“在磁尾中,可能存在与太阳风质子培养不直接相关的额外形成过程或新水源,特别是,来自高能电子的辐射显示出类似于太阳风质子的效应。”
需要对月球表面进行更多观察和实验才能确定,但这是一个有趣的提案,也是科学家们正在研究的众多提案之一,以试图确定月球水最初的起源地。