科學家說，太陽風可以在星際塵埃上形成水，有可能為地球上孕育生命的原始湯增添物質。
在地球上，幾乎所有有水的地方都有生命。過去的研究表明，這些水很可能來自彗星，這些彗星如雨點般降落在地球上。但科學家們提出了太空中另一個水的來源——來自太陽的帶電粒子的持續流動，一種被稱為太陽風的流。
這種風主要由質子組成，質子是帶正電的氫原子核。當這些粒子撞擊富含氧的岩石（例如，被稱為矽酸鹽的礦物）時，理論上它們可以形成水分子。
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透過太陽風產生水可以幫助解釋月球和小行星上存在水的原因。風也可能在星際塵埃上形成水，進而將水降落在地球和其他岩石行星上。
夏威夷大學的天體材料科學家、該研究的合著者霍普·石井說：“星際塵埃不斷地降落在地球和其他太陽系天體上。”目前，地球每年接收到大約 30,000 到 40,000 噸星際塵埃。人們認為，在地球年輕的時候，這個數量要高得多，因為當時有更多的星際塵埃在太陽系中漂流。
有趣的是，已知星際塵埃所含的含碳有機分子也比任何其他已知的隕石物質都多。石井說，這種塵埃“很可能充當了含有水和有機物的微型反應容器的持續降雨，這些水和有機物是最終生命起源所必需的”。
然而，幾十年來，科學家們一直在爭論太陽風是否能在太空岩石的邊緣或表面層產生水。
石井說：“這場爭議持續瞭如此之久，是因為到目前為止，分析技術無法證實水的存在，因為產生的水量很少，而且它位於矽酸鹽礦物表面的非常薄的邊緣。”“透過研究月球的表層土壤來證實這一點也是一項挑戰，因為那裡產生的水不斷地釋放到太空中。”
現在，石井和她的同事可能已經透過檢測到密封在星際塵埃表面層內的水解決了這一爭議。
石井告訴 SPACE.com：“我們已經證明，太陽風產生水是真實發生的。”
科學家們分析了在海拔約 12 英里（20 公里）的乾燥平流層中收集的星際塵埃。研究人員使用安裝在 NASA 飛機機翼掛架上的塗有矽油的旗幟，收集了這些從天空中降落下來的粒子。
石井和同事們使用最先進的透射像差校正電子顯微鏡來分析這些星際塵埃的表面層。這一策略幫助他們在奈米級（十億分之一米）的尺度上尋找這些粒子內部的水。（相比之下，人類頭髮的平均寬度約為 100,000 奈米。）
石井說：“我們最初是在星際塵埃粒子中尋找礦物邊緣中植入的太陽風氦，卻意外地發現了水。”
科學家們在通常被認為缺水的星際塵埃粒子的邊緣檢測到了水。
石井說：“我們首次證明了水和有機物是一起輸送的。”
這些發現可能對遙遠的行星和外星生命的前景產生影響。
石井說：“太陽風氫離子與矽酸鹽礦物中的氧氣發生反應的過程在我們整個太陽系中普遍存在，我們可以預期，任何其他產生含有氫離子的恆星風的恆星都會在其附近照射塵埃和無氣天體中的矽酸鹽礦物。”“因此，可以預期，含有有機物的塵埃中太陽風產生的水會到達與我們相似的系統中的其他行星。”
研究人員指出，由於科學家們不清楚星際塵埃粒子的表面面積有多少暴露在太陽風中，或者它們暴露在太陽風中多長時間，因此估計由於這種影響而沉積在地球上的水量仍然很困難。早期太陽的亮度以及過去降落到地球上的星際塵埃的數量仍然未知。這兩個因素都會影響地球接收到的水量。
石井說：“我們絕不認為來自太陽風輻照塵埃的水量足以形成海洋。”儘管如此，“由於星際塵埃的降雨是持續的，因此太陽風產生的水的累積量可能相當可觀。”
科學家們於 1 月 20 日在《美國國家科學院院刊》上線上詳細介紹了他們的發現。
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