未来月球探索任务的宇航员或许比预期更容易获取水资源。一项新实验表明，太阳风可能正在持续补充月球表面的水资源。

　　由于月球缺乏类似地球的磁场，这些高速粒子主要由带正电的氢离子组成，它们捕获月球表面的电子后变成氢原子。为了揭开这一过程的奥秘，美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家 Li Hsia Yeo 领导了一项实验室实验，观察模拟太阳风对阿波罗 17 号任务带回地球的两份松散风化层样本的影响。

　　据了解，其中一份样本取自被称为韦塞克斯裂谷的疤痕状壕沟，另一份取自南马斯一个年轻陨石坑边缘的底部。为了去除这些 50 年历史的样本自返回地球以来可能吸收的地球水分，Li Hsia Yeo 和她的团队将样本在真空炉中烘焙了一整夜。为了模拟月球环境，研究人员制作了一个定制装置，包括一个真空室和一个微型粒子加速器，科学家们用它来轰击样本，持续数天。

　　“设计该仪器的组件并让它们都能装进里面，花了很长时间，经过了多次迭代，”与 Li Hsia Yeo 共同领导该实验的戈达德研究科学家杰森・麦莱恩在一份对样本化学成分随时间变化的分析显示，在水吸收能量的红外区域的同一位置，光信号有所下降。这表明由于模拟太阳风的作用，羟基和水分子得以形成，从而证实了长期存在的理论。

　　研究团队还发现，将样本加热到月球白昼一侧的典型温度 —— 大约 126 摄氏度，并持续 24 小时，会导致这些与水相关的分子减少。但当样本冷却 24 小时后，再次用模拟太阳风轰击，与水相关的特征又重新出现。这一循环表明，太阳风正在持续补充月球表面的少量水资源。

　　“令人兴奋的是，仅凭月球土壤和太阳提供的基本成分 —— 氢—— 就有可能创造水，”Li Hsia Yeo 在值得一提的是，此前的月球任务观测就发现月球稀薄的大气中存在大量氢气。科学家们怀疑，太阳风驱动的加热促进了月球表面氢原子结合成氢气，随后逸散到太空。

　　这项新研究表明，这一过程还有一个意外的好处。剩余的氧原子可以与太阳风反复轰击形成的氢原子结合，为月球上可再生的水形成做好准备。

　　这些发现有助于评估月球水资源的可持续性，因为水资源对于生命支持以及作为火箭推进剂都至关重要。

　　该团队的研究成果已于 3 月发表在