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月球上的水是从哪里来的？直到现在，人们一直认为撞击我们天然卫星的小行星是月球上水的来源。但科学家们刚刚提出了一个大胆的解释：数十亿年来，月球一直在从地球大气层的上层吸取水分。
[照片：Okan Caliskan / Pixabay ]
自 2020 年以来，我们已经 100% 确定月球上有水。当时，科学家们使用世界上最大的天基天文台证明了这一事实。平流层红外天文台 (SOFIA) 位于一架波音 747SP 飞机上，在地球表面以上 12 千米的高度工作。两年前，在它的帮助下，我们证实了月球上面存在 H2O 分子。
月球上的水都在哪里呢？
科学家们特别仔细地观察了月球陨石坑。NASA 的月球勘测轨道器探测器进行了观测月球表面的任务，结果表明月球上的某些区域永远都处于阴影中，这意味着阳光永远不会到达小行星撞击月球造成的那些陨石坑中。
陨石坑内的温度不超过-163℃。科学家们计算出，月球表面的永恒阴影最多可达40,000 平方千米。其中 60% 位于月球的南极。也就是说，这是 NASA 打算在 2025 年作为 Artemis 任务的一部分进行探索的地方。
[照片：carzym，CC BY 4.0，来自维基共享资源]
水在月球上以什么形式存在？
众所周知，月球上没有可见的海洋或湖泊。但在两极区域，水可以存在月球表面下的冰中。冰也可能是月球岩石和矿物的组成部分。
直到现在，它的来源被认为是小行星撞击，在所谓的大轰炸期间尤其频繁。大轰炸被认为发生在地球形成后不久：4.1 到 38 亿年前。其原因尚不清楚。然而，据信这是月球上大部分撞击坑形成的时间。
月球表面是什么样子的？
大轰炸使卫星表面变得不规则。月球布满了大大小小的陨石坑，上面有褶皱、裂缝和气孔。根据一组科学家的说法，月球表面的这种形状意味着地球能够在数千年的时间里从地球大气层的上层捕获水。
月球究竟是怎么做到的？研究人员在刚刚发表在科学杂志《科学报告》上的一篇论文中对其进行了描述。
[照片：Gregory H. Revera，CC BY-SA 3. 0，来自Wikimedia Commons ]
水在月球上，但它是如何到达那里的呢？
地球被磁层所包围，磁层是受地球磁场影响的区域，它的形状类似于泪珠。在地球和太阳之间，磁层被太阳风压扁。相比之下，地球的“背面”延伸成了长长的磁尾，它让磁力线远离我们的星球。
当月球绕地球运行时，它交替进入和离开其磁层区域。每个月它有五天在磁尾的区域内，研究人员指出，这正是从地球上层大气中逸出的氧离子和氢离子落在月球上的时间。
“就好像月球正在下雨，”该论文的第一作者、地球物理学家 Gunther Kletetschka 解释道。“这阵雨是来自地球的水离子撞击其表面。”
[图片来自Pixabay ]
月球上有多少水？
由于月球没有自己的磁场，数十亿年来，水可能会通过障碍物落在月球上并变成冰。这是极有可能的，因为由于大轰炸，月球表面仍然是多孔的。据研究人员称，各种地质过程甚至可能导致在月球表面以下的某些地方发现液态水库。
在数十亿年的时间里，有多少水可以从地球到达月球？据研究人员估计，多达 3,500 立方千米。这与在世界第四大湖美国休伦湖中发现的水一样多。然而科学家们强调，这只是在月球上发现的水的一部分。
资料来源：
《科学报告》
《自然天文学》
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