Na Księżycu znajdują się cząsteczki wody i lód, ale jak się tam dostały? Jest prawdopodobne, że część wody pochodzi ze zderzeń asteroid z kometami, ale nowe badania sugerują inne źródło wody księżycowej - atmosferę Ziemi.

Jony wodoru i tlenu wydostające się z górnych warstw atmosfery naszej planety, a następnie łączące się na Księżycu, mogły wytworzyć do 3500 kilometrów sześciennych powierzchniowej wiecznej zmarzliny lub podpowierzchniowej wody w stanie ciekłym, twierdzą naukowcy.

Według astrofizyków jony wodoru i tlenu uderzają w powierzchnię Księżyca, gdy Księżyc przechodzi przez magnetosferę Ziemi (bańkę w kształcie łzy wokół Ziemi, na którą oddziałuje jej pole magnetyczne). Dzieje się to przez pięć dni w każdym miesiącu księżycowym. Ze względu na to, że wiatr słoneczny Słońca naciska na tę bańkę, niektóre linie ziemskiego pola magnetycznego są zerwane: są one połączone z planetą tylko na jednym końcu.

Kiedy Księżyc zakłóca magnetosferę Ziemi, niektóre z tych zerwanych wiązań zostają przywrócone, powodując, że jony wodoru i tlenu, które wcześniej uciekły z ziemskiej atmosfery, nagle pędzą z powrotem w jej kierunku. To tak, jakby księżyc był pod prysznicem – deszcz jonów wody powracających na Ziemię pada na powierzchnię srebrenego globu.

Księżyc nie ma magnetosfery, więc kiedy jony zderzają się z powierzchnią Księżyca, powstaje wieczna zmarzlina. Część tej wiecznej zmarzliny w wyniku różnych procesów geologicznych może zostać zepchnięta pod powierzchnię i zamieniona w ciekłą wodę. Naukowcy sugerują, że w ciągu miliardów lat po późnym ciężkim bombardowaniu nastąpiła powolna akumulacja tych jonów, kiedy wczesna Ziemia i Księżyc zostały poddane silnym uderzeniom innych ciał niebieskich pędzących w kosmosie.

Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports.