「月の水循環」は、月の科学者を含む多くの人々が聞いたことを決して期待していなかったフレーズです。昨年3つの異なる宇宙船によって明らかにされ確認された月面のユビキタス水に関するこの驚くべき新しい発見は、月の研究者による最近の議論と研究の主要なトピックの1つです。しかし、月の日に水がどのように現れて消えるかのサイクルを理解することは、とらえどころのないままです。現在のところ、科学者は月面に水と水酸基（OH）を届けているいくつかの異なるプロセスを疑っています：隕石または彗星が月に衝突する、月の内部からガス放出する、または月のレゴリスと相互作用する太陽風。しかし、これまでのところ、これらのプロセスのいずれの詳細も追加されていません。
ジョンズホプキンス大学応用物理学研究所のダナハーレーは、月の水循環をモデル化しようとする科学者チームの一部であり、2010年7月20〜22日にエイムズ研究センターで開催されたNASA月科学研究所の第3年次月フォーラムでの研究について話しました。 。
「モデルを作成するとき、水が失われる方法は光解離によると想定しているため、タイムスケールが設定されます」とHurley氏はSpace Magazineに語った。 「そして、そのタイムスケールを使用して、太陽風または隕石を通して入ってくる量は、それが定常状態にある場合に観測された量に足し合わせることができないため、何かが動揺していません。」
光解離は、太陽光の放射エネルギーによって物質をより単純な成分に分解することを含みます。
水の量は旧暦の日によって変化するようです。再利用されたディープインパクト宇宙船（現在はEPOXI）の分光計による週間隔の2つの観測は、夜明けに月のターミネーターに近い領域に検出可能な量の水と水酸基があり、1週間後に正午に近づいたとき、物質はなくなった。しかし、明け方の新しい地域にはH2OとOHがありました。
ある理論では、水と水酸基は、部分的には太陽風の水素イオンから形成されるとされています。地方正午までに、月が最も暖かいとき、いくらかの水と水酸基が失われます。夕方になると、表面が再び冷やされ、水と水酸基が戻ります。
しかし、ハーレー氏によると、定常状態の太陽風は観測された水と水酸基の表面密度を再現しません。
さらに、他の可能な発生源（既知の流星雲と彗星の発生率）を調べても、観測されたH2OとOHの量はわかりません。
「それが1日の経過でどのように変化するかを理解するために、さらに多くの観察が必要です」とHurley氏は言いました。
ハーレイ氏は講演の中で、最近の月への大きな彗星のヒットや、冬の極に堆積した水が夏に暖まると水が放出される可能性がある季節のイベントなど、考えられるあらゆる角度やアイデアを検討しようとしていると語った。しかし、これまでのところ、これらのアイデアはどれもテストまたはモデル化されておらず、現在のところ、観測された水の毎日のサイクルに対する解決策を提供していません。
彼女はまた、明らかにいくつかのユニークなプロセスが進行しているため、地表と大気の間の相互作用についてさらに研究が必要であると述べました。
「表面と大気はつながっています」とハーレーはスペースマガジンとのインタビューで言った。 「大気は地表から生み出されます。月面で長持ちする雰囲気はなく、絶えず生産され失われています。そして、それは太陽の風であろうと、影響を与えているものであろうと、月面レゴリスの粒子から、またはそれらの粒子と相互作用しているものからのいずれかから、表面から来ています。したがって、表面は大気の源であり、その大気が戻って表面と再び相互作用します。そして、そのシステム全体を本当に理解する必要があります。」
それで、水源について彼女の最も良い推測は何ですか？
Hurley氏は、レゴリス内で何らかのリサイクルが行われている必要があり、H2OとOHが長期間存在することを可能にする複雑な表面化学があり、表面密度をより適切に説明する必要があると述べました。
「私が見たのは、大気中で何が起こっているのか、そして物事が地表から上に跳ね返り、その後地表に戻る方法です」と彼女は言った。 「月のレゴリスはかなり緩んでいて、これらの小さな粒子とガスはレゴリス内を降下し、上部の数センチ以内にあり、下降して戻ることができます。ですから、貯水池のような働きをしているその最上層で行われている交換があります。それが何が起こっているのか私の推測です。」
