Bạn đã bao giờ nghĩ rằng có nước trên mặt trăng? Không giống như Trái đất, bản thân Mặt trăng không có từ trường toàn cầu và không được bảo vệ bởi một bầu khí quyển dày đặc; bề mặt của nó trực tiếp tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt và chân không khắc nghiệt của không gian. Ngoài ra, nhiệt độ trung bình của bề mặt Mặt Trăng có thể giảm từ khoảng 100 độ C vào ban ngày xuống còn khoảng -150 độ C vào ban đêm, khiến nước lỏng không thể tồn tại ổn định. Do đó, mặt trăng trước đây được nhiều người cho là khô và không có nước như sa mạc.Các nhà khoa học nghiên cứu là có nước trên mặt trăng.
Tuy nhiên, với quá trình nghiên cứu quan sát sâu rộng, các nhà khoa học nhận thấy một số hố va chạm ở vùng cực Mặt Trăng ở đáy vùng bóng tối vĩnh viễn, quanh năm tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, nhiệt độ cực thấp, trong điều kiện chân không, nước có thể đóng băng. được tồn tại ổn định.
Vào những năm 1990, các nhà khoa học đã phát hiện ra sự bất thường trong tiếng vọng ra-đa từ tàu thăm dò Clementine ở vùng bị che phủ vĩnh viễn ở cực nam của Mặt trăng và máy quang phổ neutron trên tàu thăm dò Lunar Pros Inspector của NASA cho thấy một lượng lớn hydro trong vùng bị che phủ vĩnh viễn của Mặt trăng.
Một số thí nghiệm đã chứng minh có nước trên mặt trăng.Vùng bóng tối vĩnh viễn được chiếu sáng lờ mờ đã thu hút sự chú ý trong việc tìm kiếm nước mặt trăng. Các nhà khoa học hy vọng sẽ tìm thấy bằng chứng về sự tồn tại của nước Mặt Trăng trong vùng bị che phủ vĩnh viễn của Mặt Trăng.
Vào năm 2010, một vệ tinh của Mỹ đã tác động vào vùng bị che phủ vĩnh viễn của mặt trăng và tìm thấy một lượng lớn băng nước trong bụi rơi vãi, xác nhận sự tồn tại của nước mặt trăng. 2020, NASA lần đầu tiên xác nhận sự tồn tại của nước trên bề mặt mặt trăng thông qua các quan sát bằng kính thiên văn; vào tháng 1 năm 2022, tàu đổ bộ mặt trăng Chang’e 5 của Trung Quốc lần đầu tiên thu được dữ liệu thăm dò bề mặt mặt trăng tại chỗ và sự tồn tại của nước trên mặt trăng kể từ đó là “bằng chứng tại chỗ”.
Ngày nay, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng nước Mặt Trăng tồn tại chủ yếu ở 3 dạng thông qua các phương tiện nghiên cứu khác nhau như phát hiện mặt trăng từ xa, phân tích các mẫu mặt trăng trả về và các thí nghiệm tác động: nước băng ở các khu vực bị che khuất vĩnh viễn của các cực, nước hình thành magma từ mặt trăng bên trong ở một số vùng, và nước bề mặt ở dạng hydroxyl hoặc phân tử nước trên khắp Mặt trăng.
Vậy, có nước trên mặt trăng không? Các nhà khoa học tin rằng có hai nguồn nước Mặt Trăng có thể có, đó là từ bên trong và bên ngoài của Mặt Trăng. Cụ thể, nước trên Mặt Trăng có thể đến từ mắc-ma bên trong Mặt Trăng hoặc từ sự bắn phá của gió Mặt Trời bên ngoài, tác động của sao chổi, thiên thạch và vi mô, v.v.
Về nước magma mặt trăng, trước đây các nhà khoa học đã tìm thấy nước magma khi phân tích các mẫu mặt trăng của tàu Apollo, nhưng thời điểm đó các nhà khoa học luôn cho rằng các mẫu đó đã bị “ô nhiễm” bởi Trái đất. Vào tháng 8 năm 2013, các nhà nghiên cứu tại Đại học Johns Hopkins đã sử dụng Lunar Mineral Mapper mang trên tàu thăm dò “Moonship I” của Ấn Độ để hình ảnh và phân tích miệng núi lửa Briole nằm gần đường xích đạo của Mặt trăng và phát hiện ra rằng đỉnh trung tâm của miệng núi lửa Briole chứa một lượng lớn hydro ôxít. Các nhà nghiên cứu tin rằng đây là bằng chứng trực tiếp cho thấy miệng núi lửa Briole chứa nước magma sâu trên mặt trăng, cho thấy khả năng nước đã tồn tại trên Mặt trăng vào thời điểm nó hình thành.
Năm 2011, các nhà khoa học đã phân tích các mẫu vật đá từ bề mặt Mặt Trăng do tàu vũ trụ Apollo mang về. Họ tập trung vào việc đo thành phần đồng vị hydro của một khoáng chất gọi là apatit trong các mẫu vật và nhận thấy rằng thành phần này gần với thành phần đồng vị hydro của ba sao chổi đã biết. Điều này khiến các nhà nghiên cứu kết luận rằng sao chổi là một trong những nguồn cung cấp nước chính trên Mặt trăng.
Tuy nhiên, dữ liệu quang phổ hồng ngoại của Mặt trăng chỉ ra rằng nước có trên toàn bộ bề mặt của Mặt trăng và Mặt trăng có hàm lượng nước cao hơn vào buổi sáng và ban đêm khi nhiệt độ thấp hơn và hàm lượng nước thấp hơn vào giữa trưa khi nhiệt độ cao hơn. Ngược lại, nước magma từ bên trong mặt trăng, cũng như nước từ sao chổi và thiên thạch, nằm rải rác hơn trên bề mặt mặt trăng và không giải thích đầy đủ về sự hiện diện của nước trên toàn bộ bề mặt mặt trăng và sự biến đổi trong ngày của các đặc tính của nước, v.v.
Do đó, lý thuyết chính thống hiện nay cho rằng gió từ Mặt Trời chứa các ion hydro tích điện dương liên tục bắn phá bề mặt Mặt Trăng và kết hợp với các nguyên tử oxy trong vật liệu bề mặt Mặt Trăng để tạo ra hydroxyl hoặc các phân tử nước phân bố trên toàn Mặt Trăng. Lý thuyết này có thể giải thích tốt các hiện tượng như sự biến đổi hàng ngày của nước trên mặt trăng đã được xác nhận bởi các quan sát, cũng như bằng phân tích đồng vị hydro của các mẫu mặt trăng Apollo và các thí nghiệm bắn phá ion hydro.
Các nhà khoa học tin rằng nước được tạo ra bởi gió mặt trời “bốc hơi” dưới sự sưởi ấm của ánh sáng mặt trời, và một số di chuyển và định cư trong vùng bóng tối vĩnh viễn ở các cực, nơi có nhiệt độ cực thấp, và một lượng lớn nước đóng băng. được lưu trữ tại các cực trong một thời kỳ địa chất dài.
Do đó, gió Mặt Trời được coi là một trong những nguồn cung cấp nước chính trên Mặt Trăng.