四十年前，旅行者号飞船拍摄了木星79颗卫星之一欧罗巴的第一张特写照片。这些露出的褐色裂缝将月球的冰冷表面切成薄片，使欧罗巴的眼球看起来像是一条弯曲的球。从那以后的几十年中，对外部太阳系的访问已经积累了足够多的有关欧罗巴的信息，使其成为NASA寻找生命中的高度优先调查目标。

月球如此诱人的原因在于，它可能拥有生命所必需的所有成分。科学家有证据表明，冰表面下存在液态水之一，有时可能会喷入巨大的间歇泉中。但是没有人能够通过直接测量水分子本身来确认这些羽状流中是否存在水。现在，一支由美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心领导的国际研究小组，首次在欧罗巴地表探测到了水汽。该团队通过世界上最大的望远镜之一的夏威夷WM凯克天文台凝视欧罗巴，测量了蒸气。

确认欧罗巴上方存在水蒸气有助于科学家更好地了解月球的内部运作。例如，它有助于支持一个想法，科学家对此充满信心，它有一个液态水海洋，可能比地球大两倍，在月球厚厚的冰壳下面晃动。一些科学家怀疑，羽状流的另一种水源可能是不远于欧罗巴表面以下的融化水冰的浅水库。木星的强辐射场也有可能从欧罗巴的冰壳中剥去水颗粒，尽管最近的调查反对这种机制作为观测水的来源。

“在整个太阳系中都发现了必需的化学元素(碳，氢，氧，氮，磷和硫)和能源，这是生命的三个需求中的两个。但是，第三个(液态水)很难找到”他领导了水探测研究的美国宇航局行星科学家卢卡斯·帕加尼尼说。“尽管科学家尚未直接检测出液态水，但我们发现了下一个最好的东西：蒸气形式的水。”

在今天发表在《自然天文学》杂志上的一项研究中，帕格尼尼和他的团队报告说，他们检测到欧罗巴释放的水量(每秒5202磅，或2360千克)，可以在几分钟之内填满一个奥林匹克标准的游泳池。帕加尼尼说：“然而，科学家们还发现水很少出现，至少有大到可以从地球上探测到的水量：“对我来说，这项工作的有趣之处不仅在于首次直接探测到欧罗巴上方的水，而且还包括在我们的检测方法范围之内缺乏它。”

确实，帕格尼尼(Paganini)的团队在2016年至2017年的17个晚上的观测中仅一次检测到了微弱而又明显的水蒸气信号。从凯克天文台观察月球时，科学家们看到了欧洲大陆领先的半球或月球侧面的水分子。总是面对着围绕木星的月球轨道。(欧罗巴像地球的月球一样，在重力上被锁定在其宿主行星上，因此前半球始终面向轨道方向，而后半球始终面向相反方向。)

他们使用了凯克天文台的近红外光谱仪(NIRSPEC)，该仪通过它们发射或吸收的红外光来测量行星大气的化学成分。诸如水之类的分子在与太阳辐射相互作用时会发出特定频率的红外光。