月球應該是除了地球外，人類探索最多的星球了，到目前為止，人類已經發射了130多個月球探測器，其中包括6艘載人登月飛船。在阿波羅載人登月計劃，先後有12名宇航員登陸月球表面進行了實地考察。至于為什麼我們要投入這麼大的人力、物力和财力去探月，原因有很多，其中一個就是研究月球有助于研究地球的起源、演化。

這是因為月球幾乎沒有大氣，也沒有活躍的地質活動，所以月球表面的岩石受損情況很少，月球表面的岩石和40億年前地球的岩石應該是差不多的，所以研究月球的岩石可以讓我們了解到40億年前地球的一些基本情況，甚至有助于我們研究地球生命起源、太陽系起源、宇宙起源的曆程。

除此之外，還有一個非常重要的原因，那就是探索月球可以為我們接下來開發、利用月球資源做準備。根據現有的探測情況，科學家已經發現月球表面蘊藏着大量自然資源，已知的礦物質多達100多種，有一些礦産資源非常豐富，例如月球的月海玄武岩中可開采的钛金屬至少有100萬億噸。再例如，月球沒有大氣層、磁場，所以月壤中存在大量太陽風吹來的氦-3，這是一種既安全、清潔又高效的核聚變反應燃料，被稱為“完美能源”。地球的氦-3含量隻有幾百公斤，而月球的氦-3含量保守估計有100萬噸，如果将月球的氦-3都用來發電，能夠滿足全世界使用1萬年，所以月球也被稱為21世紀的“波斯灣”。

不過，想要開發月球的資源并不是一件容易的事情，以人類當前的技術前往月球都非常困難，目前也隻有3個國家掌握了登陸月球的技術。由于月球資源廣泛分布在月球的表面，我們需要先在月球上面進行開采，然後才有可能将其帶回地球，而在月球開發資源，就需要長時間在月球表面工作，如果僅僅通過地球進行能量補給、物資補給，那成本就會非常高。但是如果我們能夠在月球表面就地解決了能源、物資的補給，在月球開發資源成本更低。例如水就是一種很重要的物質。如果我們在月球開發水資源，就不需要從地球運輸水過去，在月球開發水資源不僅能夠解決航天員飲用水的問題，還能通過分解水得到氧氣、氫氣，用作飛船的燃料。問題是，月球有水嗎？

我國的嫦娥五号探測器在2020年12月從月球帶回了珍貴的月球樣本，科學家對這些月球樣本進行了研究，通過紅外光譜和納米離子探針分析樣本時發現嫦娥五号探測器帶回的月壤礦物表層中存在大量太陽風成因水，并估算出嫦娥五号帶回的樣本中水含量至少達到170ppm。這一項研究證實了月球表面礦物是水的主要“儲庫”，為研究月球表面中緯度地區水的分布情況提供了重要的參考。嫦娥五号的月球樣本中發現了水，之前美國和前蘇聯都帶回了月球樣本，那他們的樣本中有沒有發現水呢？這些水又是哪裡來的？

一些研究表明，水在宇宙中是普遍存在的，在很多星球都存在水，有一些星球的水含量甚至超過地球。月球作為距離地球最近的大型天體，所處的宇宙空間環境與地球的差不多，理論上來說地球、月球之間存在很多相似之處。早在1952年，氘的發現者哈羅德·尤裡就提出月球的那些永久陰影區域可能存在水或者類似的揮發性物質，不過當時很多科學家都質疑這個觀點，月球是否存在水就成為了一個極具争議性的話題。特别是在1969年，阿波羅11号飛船登月期間，在月球表面的儀器并沒有發現月球存在水，阿波羅11号飛船宇航員帶回的月球樣本中也沒有發現水，于是大家都以為月球是一顆幹燥無水的星球。

不過，前蘇聯發射的“月球16号”、“月球20号”和“月球24号”這3個探測器先後從月球帶回了大約300克月球樣本，前蘇聯的科學家在研究中心樣本時發現月球的土壤中其實是存在微量的水。在另外的阿波羅登月飛船帶回的月球樣本中也檢測到了水，但是這些樣本中水的含量都非常低，所以當時科學家也不确定樣本中的水是來自月球，還是這些樣本在返回地球時吸收了大氣中水蒸氣，所以當時并不能肯定月球就存在水。

雖然在1972年後面的四五十年時間内，人類沒有再去月球取樣，但是随着遙感技術的進步，一些探測器在對月球進行探測時，陸陸續續發現了疑似水冰物質存在的證據。例如在1998年，美國的月球勘探者号探測器使用搭載的伽馬射線儀和中子頻譜儀發現月球的極地地區富含氫元素，在2009年LCROSS探測器撞擊月球時也發現了水以及水和羟基信号。在2018年，由一部波音747航機改裝而成的同溫層紅外線天文台（SOFIA）發現在月球南部克拉維烏斯環形山附近存在水，水濃度大約為100-400ppm，換算下來也就是每噸月壤中的水大約為含100-400克。

而前面這些“證據”基本上都是通過探測器搭載的儀器監測到的，現在關于月球存在水的新證據是在嫦娥五号探測器帶回的樣本中發現的。這說明月球表面是存在水的。不過，月球表面的水其實還是微乎其微，一噸月壤中可能才含有幾百克水而已，與地球幹燥的沙漠、戈壁灘地區相比都顯得非常少，要知道，地球沙漠的每噸沙子的含水量有十來公斤。

雖然現在已經知道月球确實是存在水，不過月球的水到底是從哪裡來的，目前還沒有一個非常明确的答案。不過，科學家已經提出了多個觀點。

第一個觀點認為，月球表面的水是彗星之類的小天體撞擊月球後帶來的。因為這些來自外太陽系的彗星中含有大量的水冰物質，在撞擊月球時，彗星中的水有相當大一部分可能會直接蒸發逃逸了，但也有一部分水會留在月球表面。

第二種觀點認為，月球本身就存在水，因為這些固态星球的礦物中含有水其實是很正常的。嫦娥五号探測器的着陸器發現月岩中的含水量要比月壤中含水量更高，它所探測的那顆月岩形成于月球的深處，是隕石撞擊月球時飛濺出來的，這為月球内部存在水提供了有力證據。

第三種觀點認為，月球表面的水是太陽風吹來的，因為太陽風中含有大量的氫，這些氫會與月壤礦物中的氧結合形成羟基甚至水分子，然後在月壤中保存下來。