月球水化受地球磁層影響的第一證據(jù)
了解月球水的來源對于研究月球的進(jìn)化史以及太陽風(fēng)與月球和其他非大氣物體之間的相互作用是至關(guān)重要的。研究人員說，根據(jù)物理學(xué)家網(wǎng)絡(luò)最近的一份報告，太陽風(fēng)可能不是形成水的離子的唯一來源。來自地球磁層的粒子也可以"撒"水到月球上，這意味著其他行星也可能為它們的衛(wèi)星提供水。
人們發(fā)現(xiàn)，月球極地表面的OH/H2O含量在太陽風(fēng)和地球磁層中保持著相同的水平。他們認(rèn)為地球磁層中的粒子(不像太陽風(fēng))有助于月球的水化。
在阿波羅登月之前，由于極端的溫度和惡劣的太空環(huán)境，月球被認(rèn)為像沙漠一樣干燥。自那以后，許多研究發(fā)現(xiàn)月球上有水：暗極地火山口的冰，火山巖中的水，以及月球土壤中意外的銹菌沉積。盡管有這些發(fā)現(xiàn)，月球地表水的范圍和來源還沒有得到真正的證實(shí)。
雖然太陽風(fēng)可能是月球表面的一個水源，但計算機(jī)模型顯示，大約在滿月三天后，高達(dá)一半的水會在高緯度地區(qū)蒸發(fā)，因?yàn)樗鼤┻^地球的磁層。
流行的理論認(rèn)為，一方面，帶正電荷的氫離子轟擊月球表面，在太陽風(fēng)的推動下自發(fā)地形成水；另一方面，地球的"守門員"磁層可以阻止太陽風(fēng)到達(dá)月球。但研究人員分析了月球表面的OH/H2O，發(fā)現(xiàn)月球表面的水并沒有在地球磁層屏蔽下消失。
通過比較太陽輻射穿越地球磁層之前、期間和之后的一系列月球表面地圖，研究人員發(fā)現(xiàn)月球上的水可以由地球磁層離子流(又稱"地球風(fēng)")補(bǔ)充。Temis-Artemis探測器描述了太陽風(fēng)和地球磁層風(fēng)中離子的獨(dú)特特征，而月亮女神探測器則證實(shí)了這些離子來自月球附近的存在。
早些時候，月球女神探測器在滿月期間的觀測發(fā)現(xiàn)，高濃度的氧同位素從地球的臭氧層泄漏出來，進(jìn)入月球的土壤；同時，在地球的逃逸層中也發(fā)現(xiàn)了大量的氫離子。這些磁層粒子的混合流動與太陽風(fēng)的混合流動是根本不同的。因此，這項研究中對月球表層水的最新測試駁斥了地球磁層屏蔽假說。相反，研究表明，地球磁層本身創(chuàng)造了一座"水橋"，它可以補(bǔ)充月球的水。
