Vóór het Apollo-tijdperk, de maan werd verondersteld zo droog te zijn als een woestijn vanwege de extreme temperaturen en de hardheid van de ruimteomgeving. Veel studies hebben sindsdien maanwater ontdekt:ijs in beschaduwde poolkraters, water gebonden in vulkanische rotsen, en onverwachte roestige ijzerafzettingen in de maanbodem. Ondanks deze bevindingen, er is nog steeds geen echte bevestiging van de omvang of oorsprong van het maanoppervlaktewater.

De heersende theorie is dat positief geladen waterstofionen voortgestuwd door de zonnewind het maanoppervlak bombarderen en spontaan reageren om water te maken (als hydroxyl (OH ^- ) en moleculair (H ₂ O)). Echter, een nieuwe multinationale studie gepubliceerd in Astrofysische journaalbrieven stelt voor dat zonnewind misschien niet de enige bron van watervormende ionen is. De onderzoekers laten zien dat deeltjes van de aarde de maan kunnen bezaaien met water, ook, wat impliceert dat andere planeten ook water aan hun satellieten zouden kunnen bijdragen.

Water komt veel vaker voor in de ruimte dan astronomen eerst dachten, van het oppervlak van Mars tot de manen van Jupiter en de ringen van Saturnus, kometen, asteroïden en Pluto; het is zelfs waargenomen in wolken ver buiten ons zonnestelsel. Eerder werd aangenomen dat tijdens de vorming van het zonnestelsel water in deze objecten is opgenomen, maar er zijn steeds meer aanwijzingen dat water in de ruimte veel dynamischer is. Hoewel de zonnewind een waarschijnlijke bron is voor oppervlaktewater op de maan, computermodellen voorspellen dat tot de helft ervan zou verdampen en verdwijnen op hoge breedtegraden gedurende de ongeveer drie dagen van de volle maan wanneer deze de magnetosfeer van de aarde passeert.

Verrassend genoeg, de laatste analyse van oppervlakte-hydroxyl/wateroppervlakkaarten door de Chandrayaan-1-satelliet Moon Mineralogy Mapper (M ³ ) toonde aan dat het maanoppervlaktewater niet verdwijnt tijdens deze magnetosfeerafschermingsperiode. Men dacht dat het magnetische veld van de aarde de zonnewind verhinderde om de maan te bereiken, zodat water niet sneller kon worden geregenereerd dan het verloren ging. maar de onderzoekers ontdekten dat dit niet het geval was.

Door eerder een tijdreeks van wateroppervlakkaarten te vergelijken, tijdens en na de magnetosfeertransit, de onderzoekers beweren dat maanwater kan worden aangevuld door stromen van magnetosferische ionen, ook bekend als "aardewind". De aanwezigheid van deze van de aarde afkomstige ionen in de buurt van de maan werd bevestigd door de Kaguya-satelliet, terwijl THEMIS-ARTEMIS-satellietwaarnemingen werden gebruikt om de onderscheidende kenmerken van ionen in de zonnewind te profileren ten opzichte van die in de magnetosfeer aardwind.

Eerdere Kaguya-satellietwaarnemingen tijdens de volle maan hebben hoge concentraties zuurstofisotopen gedetecteerd die uit de ozonlaag van de aarde lekten en ingebed in de maanbodem, samen met een overvloed aan waterstofionen in de enorme uitgestrekte atmosfeer van onze planeet, bekend als de exosfeer. Deze gecombineerde stromen van magnetosfeerdeeltjes verschillen fundamenteel van die in de zonnewind. Dus, de laatste detectie van oppervlaktewater in deze studie weerlegt de afschermingshypothese en suggereert in plaats daarvan dat de magnetosfeer zelf een "waterbrug" creëert die de maan kan aanvullen.

Bij het onderzoek is gebruik gemaakt van een multidisciplinair team van experts uit de kosmochemie, ruimtefysica en planetaire geologie om de gegevens in een context te plaatsen. Eerdere interpretaties van oppervlaktewater hielden geen rekening met de effecten van aardionen en onderzochten niet hoe oppervlaktewater in de loop van de tijd veranderde. De enige oppervlaktekaarten en deeltjesgegevens die tijdens een volle maan in de magnetosfeer beschikbaar waren, waren in de winter en de zomer van 2009. en het heeft de afgelopen jaren geduurd om de resultaten te analyseren en te interpreteren. De analyse was vooral moeilijk vanwege de schaarse waarnemingen, die nodig waren om dezelfde maanoppervlakcondities in de tijd te vergelijken en om te controleren op temperatuur en oppervlaktesamenstelling.

In het licht van deze bevindingen, toekomstige studies van de zonnewind en planetaire winden kunnen meer onthullen over de evolutie van water in ons zonnestelsel en de mogelijke effecten van zonne- en magnetosfeeractiviteit op andere manen en planetaire lichamen. Om dit onderzoek uit te breiden, zijn nieuwe satellieten nodig die zijn uitgerust met uitgebreide hydroxyl/water-karteringsspectrometers, en deeltjessensoren in een baan om de aarde en op het maanoppervlak om dit mechanisme volledig te bevestigen. Deze tools kunnen helpen bij het voorspellen van de beste regio's voor toekomstige verkenning, mijnbouw en eventuele vestiging op de maan. praktisch, dit onderzoek kan het ontwerp van komende ruimtemissies beïnvloeden om mensen en satellieten beter te beschermen tegen de gevaren van deeltjesstraling, en ook computermodellen en laboratoriumexperimenten van watervorming in de ruimte te verbeteren.