
人们对月球的月球周期越来越了解。图片来源:taffpixture/Shutterstock.com
我们知道月球上有水。过去几十年的几次任务表明我们的天然卫星并不像之前想象的那么干燥。除了永恒阴影区域之外,在漫长的农历白天期间,土壤中的水分会蒸发。这表明土壤中的某些物质含有足够的水来维持这个循环。现在,研究人员确信他们知道它是什么:玻璃。
不只是任何玻璃,而是由陨石撞击形成的玻璃。这个想法已经被漂浮一会儿但强有力的支持证据来自嫦娥五号任务。中国此次任务是我国首次月球采样返回任务带回地球约 1.7 公斤(3.7 磅)的月球物质,其中包括一些从 1 米(3 英尺)深的土壤中收集的物质。
对这些样品的分析揭示了玻璃珠的含水量。这些小结构在月球风化层(月球的土壤)中随处可见,它们就像吸收水分的海绵一样。研究估计,冲击玻璃由 0.2% 的水组成。
“这些发现表明,月球和太阳系其他无空气天体表面的撞击玻璃能够储存太阳风产生的水并将其释放到太空中,”资深作者、中国科学院胡森教授说,在一个陈述。
这项工作由研究生研究员何慧存领导,研究表明,冲击玻璃珠可以容纳 3000 亿至 270 万亿公斤(6600 亿至 590 万亿磅)的水。上限相当于大约是水质量的一半位于北美伊利湖。
对这个样本中水的分析表明它的来源是太阳风。当月球暴露在我们的恒星面前时,来自太阳的粒子流会撞击月球表面。太阳风主要由质子组成,质子只是没有电子的氢原子。当它们撞击月球风化层时,它们可以与形成水的物质相互作用,由于这些玻璃珠,水可以被困在土壤中。

这就是月球水循环的运作方式。图片来源:胡森教授课题组
根据水珠内水的分布,研究小组认为水可以在短短几年内积聚在玻璃中。这要归功于一个称为扩散的过程。而且,水可以同样快速地释放,这是表明这些玻璃珠可能在月球水循环中发挥关键作用的另一个重要因素。
玻璃珠中的水很容易提取,因此在未来的勘探中可能会很有用。而且它可能不是月球独有的。太阳系中其他无空气的天体也可能有这种富含水的玻璃珠。
该研究发表于自然地球科学。