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了解月球水的來(lái)源對(duì)于研究月球的演化以及太陽(yáng)風(fēng)與月球和其他大氣物體的相互作用具有重要意義。據(jù)物理學(xué)家網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，發(fā)表在《天體物理學(xué)快報(bào)》上的一項(xiàng)國(guó)際研究表明，太陽(yáng)風(fēng)可能不是形成水離子的唯一來(lái)源。研究人員說(shuō)，來(lái)自地球磁層的粒子也可以為月球“播種”水分，這意味著其他行星也可能為其衛(wèi)星提供水分。

結(jié)果表明，在太陽(yáng)風(fēng)和地球磁層中，月球極地表面的OH/H2O豐度基本保持一致。他們相信來(lái)自地球磁層的粒子（不同于太陽(yáng)風(fēng)）有助于月球的水合作用。

在阿波羅時(shí)代之前，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。從那時(shí)起，許多研究在月球上發(fā)現(xiàn)了水：黑暗的極地隕石坑中的冰，火山巖中的水，以及月球土壤中意外的鐵銹沉積。盡管有這些發(fā)現(xiàn)，月球表面水的范圍和來(lái)源仍然沒有真正得到證實(shí)。

盡管太陽(yáng)風(fēng)可能是月球表面的水源，但計(jì)算機(jī)模型顯示，當(dāng)太陽(yáng)風(fēng)在滿月后大約三天內(nèi)穿過(guò)地球磁層時(shí)，高緯度地區(qū)將蒸發(fā)多達(dá)一半的水。

流行的理論認(rèn)為，一方面，帶正電的氫離子轟擊月球表面，在太陽(yáng)風(fēng)的驅(qū)動(dòng)下自發(fā)反應(yīng)形成水；另一方面，地球的“守門員”磁層可以阻止太陽(yáng)風(fēng)到達(dá)月球。但研究人員分析了月球表面的OH/H2O比值，發(fā)現(xiàn)月球表面的水不會(huì)在地球的磁屏蔽下消失。

通過(guò)比較太陽(yáng)輻射穿過(guò)地球磁層之前、期間和之后的一系列月球水面圖，研究人員發(fā)現(xiàn)月球上的水可以通過(guò)地球磁層中的離子流（也稱為“地球風(fēng)”）得到補(bǔ)充。“Themis Artemis”探測(cè)器描述了太陽(yáng)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(cè)器則證實(shí)了這些來(lái)自月球附近地球的離子的存在。

此前，滿月期間對(duì)月亮女神的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，高濃度的氧同位素從地球臭氧層泄漏，進(jìn)入月球土壤；同時(shí)，在地球逃逸層也發(fā)現(xiàn)了大量氫離子。這些磁層粒子的混流與太陽(yáng)風(fēng)的混流有根本的不同。因此，在這項(xiàng)研究中最新探測(cè)到的月球表面水駁斥了地球磁層屏蔽假說(shuō)。相反，研究表明，地球的磁層本身創(chuàng)造了一座“水橋”，可以為月球補(bǔ)充水分。