Группа ученых под руководством планетолога из Гавайского университета в Маноа обнаружила новый механизм формирования молекул воды на Луне. Исследователи выяснили, что электроны высокой энергии, находящиеся в плазменном слое Земли, играют роль в процессе выветривания на лунной поверхности, способствуя образованию воды в реголите. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Земля окружена магнитосферой, которая представляет собой область с плазмой, поведение которой определяется магнитным полем и солнечным ветром. Магнитосфера имеет длинный хвост, направленный в противоположную сторону от Солнца и наполненный ионами высокой энергии. Известно, что Луна пересекает этот хвост, и ионы кислорода воздействуют на железо в полярных регионах спутника, вызывая его окисление.
В новом исследовании ученые проанализировали данные, полученные с помощью лунного инструмента Mineralogy Mapper на борту индийской миссии Chandrayaan 1 в период с 2008 по 2009 год. Они изучили изменения скорости образования молекул воды в реголите, когда Луна проходила через хвост магнитосферы Земли.
Когда Луна находится за пределами хвоста магнитосферы, поверхность спутника подвергается бомбардировке высокоэнергетическими протонами солнечного ветра, что способствует образованию воды. Предполагалось, что образование воды полностью прекращается, когда Луна находится в магнитосфере, но на самом деле это не так. По словам ученых, электроны высокой энергии оказывают на реголит тот же эффект, что и протоны солнечного света.