Les électrons de la Terre pourraient former de l’eau sur la Lune

Comprendre les concentrations et la répartition de l’eau sur la Lune est essentiel pour comprendre sa formation et son évolution, ainsi que pour fournir des ressources en eau pour les futures explorations humaines. La nouvelle découverte pourrait également aider à expliquer l’origine de la glace d’eau découverte précédemment dans les régions lunaires ombragées en permanence.

En raison du magnétisme terrestre, il existe un champ de force autour de la planète, appelé magnétosphère, qui protège la Terre des intempéries spatiales et des rayonnements nocifs du Soleil. Le vent solaire pousse la magnétosphère et la remodèle, formant une longue queue du côté nuit. La feuille de plasma à l’intérieur de cette queue magnétique est une région composée d’électrons et d’ions de haute énergie pouvant provenir de la Terre et du vent solaire.

Auparavant, les scientifiques se concentraient principalement sur le rôle des ions de haute énergie dans l’altération spatiale de la Lune et d’autres corps sans air. Le vent solaire, composé de particules de haute énergie telles que des protons, bombarde la surface lunaire et est considéré comme l’un des principaux moyens par lesquels l’eau s’est formée sur la Lune.

S’appuyant sur ses travaux antérieurs montrant que l’oxygène dans la queue magnétique de la Terre rouille le fer dans les régions polaires de la Lune, Shuai Li, chercheur adjoint à l’école UH Manoa des sciences et technologies de l’océan et de la Terre (SOEST), s’est intéressé à étudier les changements dans l’altération de la surface. lorsque la Lune traverse la queue magnétique de la Terre, une zone qui protège presque complètement la Lune du vent solaire mais pas des photons lumineux du Soleil.

“Cela fournit un laboratoire naturel pour étudier les processus de formation des eaux de surface lunaire”, a déclaré Li. “Lorsque la Lune est à l’extérieur de la queue magnétique, la surface lunaire est bombardée par le vent solaire. À l’intérieur de la queue magnétique, il n’y a presque pas de protons du vent solaire et la formation d’eau devrait chuter jusqu’à presque zéro.”

Li et ses co-auteurs ont analysé les données de télédétection collectées par l’instrument Moon Mineralogy Mapper à bord de la mission indienne Chandrayaan 1 entre 2008 et 2009. Plus précisément, ils ont évalué les changements dans la formation d’eau lorsque la Lune traversait la queue magnétique de la Terre, qui comprend la feuille de plasma. .

“À ma grande surprise, les observations de télédétection ont montré que la formation d’eau dans la queue magnétique de la Terre est presque identique à l’époque où la Lune était à l’extérieur de la queue magnétique de la Terre”, a déclaré Li. “Cela indique que, dans la queue magnétique, il peut y avoir des processus de formation supplémentaires ou de nouvelles sources d’eau non directement associées à l’implantation des protons du vent solaire. En particulier, le rayonnement des électrons de haute énergie présente des effets similaires à ceux des protons du vent solaire.”

“Au total, cette découverte et mes précédentes découvertes de pôles lunaires rouillés indiquent que la Terre mère est fortement liée à sa Lune dans de nombreux aspects méconnus”, a déclaré Li.

Dans ses recherches futures, Li vise à travailler sur une mission lunaire dans le cadre des programmes Artemis de la NASA pour surveiller l’environnement du plasma et la teneur en eau de la surface polaire lunaire lorsque la Lune se trouve à différentes phases lors de la traversée de la queue magnétique de la Terre.