Woda na Księżycu to niezwykle cenny surowiec. To ona może umożliwić tworzenie stałych, załogowych baz badawczych, bez potrzeby transportowania z Ziemi zapasów wody dla załóg takich baz. Więcej, wodę tę można wykorzystać do produkcji paliwa rakietowego, które mogłyby zasilać rakiety startujące w dalsze rejony Układu Słonecznego.
Zespół astronomów z Uniwersytetu Hawajskiego w Manoa odkrył, że wysokoenergetyczne elektrony pochodzące z warstwy plazmy otaczającej Ziemię mogą przyczyniać się do procesu wietrzenia powierzchni Księżyca i tym samym mogą wspomagać powstawanie wody na powierzchni naszego naturalnego satelity.
Czytaj także: Co się znajduje pod powierzchnią Księżyca? Odpowiedź jest co najmniej zaskakująca
Naukowcy od lat starają się zrozumieć rozkład wody na Księżycu, jej pochodzenie oraz proces powstawania. To wiedza kluczowa dla zapewnienia stałego dostępu do wody i dla wyboru odpowiedniej lokalizacji dla przyszłych misji kosmicznych.
Dzięki temu, że Ziemia ma własne pole magnetyczne, nasza planeta otoczona jest warstwą tak zwanej magnetosfery. Od strony Słońca na tę magnetosferę nacisk wywiera stały strumień wiatru słonecznego. Od strony nocnej natomiast powstaje długi warkocz wysokoenergetycznych cząstek wypychanych z Ziemi przez tenże wiatr słonecznych. Znajdują się w nim przede wszystkim wysokoenergetyczne elektrony i jony.
Wysokoenergetyczne cząstki z tego warkocza bombardują powierzchnię Księżyca za każdym razem, gdy przechodzi on nad nocną stroną Ziemi. Wszystko wskazuje na to, że to właśnie te cząstki odpowiadają za większość wody na Księżycu.
Czytaj także: Tam będą spacerowali astronauci. Koreańska sonda przesyła fenomenalne zdjęcia bieguna Księżyca
Każde przejście Księżyca przez warkocz cząstek wyrwanych z Ziemi stanowi dla naukowców doskonałe, całkowicie naturalne laboratorium do badania procesu powstawania wody na Księżycu. Co do zasady bowiem Księżyc jest bezustannie bombardowany strumieniem wiatru słonecznego. Kiedy jednak Księżyc chowa się za Ziemią, wiatr słoneczny do niego nie dociera, w warkoczu materii z Ziemi nie ma protonów wiatru słonecznego, przez co proces powstawania wody powinien na ten krótki okres ustawać całkowicie.
Dane zebrane za pomocą instrumentu Mineralology Mapper znajdującego się na pokładzie orbitera Chandrayaaan 1 w latach 2008-09 wykazały jednak coś zupełnie innego. Nawet gdy Księżyc schowany jest za Ziemią, proces powstawania wody nie ustaje ani na chwilę. To z kolei oznacza, że strumień cząstek pochodzących z Ziemi także powoduje powstawanie wody i nie potrzebuje do tego protonów z wiatru słonecznego. Do całego procesu szczególnie przyczyniają się wysokoenergetyczne elektrony z Ziemi.
Naukowcy odpowiedzialni za odkrycie już teraz planują uważne monitorowanie plazmy i ilości wody na biegunie Księżyca w trakcie księżycowej doby za pomocą instrumentów, które zostaną dostarczone na Księżyc w ramach misji programu Artemis.