来自地球等离子体层的高能电子可能在月球表面形成水

夏威夷大学和其他地方的行星科学家表示，虽然他们已经证实太阳风作为月球上水生产的主要来源的重要性，但地球等离子体片先前未知的特性也可能发挥重要作用。

由于地球的磁性，地球周围有一个力场，称为磁层，可以保护地球免受太空风化和太阳辐射的破坏。

太阳风推动磁层并重塑它，在夜晚的一侧形成一条长尾巴。

该磁尾内的等离子体片是由高能电子和离子组成的区域，这些电子和离子可能源自地球和太阳风。

此前，行星科学家主要关注高能离子对月球和其他无空气天体的太空风化的作用。

太阳风由质子等高能粒子组成，轰击月球表面，被认为是月球上形成水的主要方式之一。

夏威夷大学研究人员 Shuai Li 及其同事之前的研究表明，地球磁尾中的氧气正在使月球极地的铁生锈，在此基础上，夏威夷大学研究人员李帅及其同事有兴趣研究月球经过地球磁尾时表面风化的变化，而月球经过地球磁尾时，该区域几乎完全被风化。可以保护月球免受太阳风的影响，但不能保护太阳光光子的影响。

“这为研究月球表面水的形成过程提供了一个天然的实验室，”李博士说。

“当月球位于磁尾之外时，月球表面会受到太阳风的轰击。”

“磁尾内部几乎没有太阳风质子，水的形成预计将降至几乎为零。”

在他们的新研究中，作者分析了 2008 年至 2009 年印度月船一号任务上的月球矿物学绘图仪收集的遥感数据。

具体来说，他们评估了月球穿过地球磁尾(包括等离子体片)时水形成的变化。

“令我惊讶的是，遥感观测表明，地球磁尾中水的形成与月球在地球磁尾之外的时间几乎相同，”李博士说。

“这表明，在磁尾中，可能存在与太阳风质子的植入没有直接关系的额外形成过程或新水源。”

“特别是，高能电子辐射表现出与太阳风质子类似的效应。”

“总而言之，这一发现和我之前对生锈的月球极点的发现表明，地球母亲在许多未被认识到的方面与月球紧密相连。”

这篇论文发表在本月的《自然天文学》杂志上。