海があるのに、水がない場所はどこでしょうか？月です。雨海、静海、澄海から豊海、雲海、嵐洋まで、月には水に関連する地名がたくさんあります。しかし、20世紀にアメリカの「アポロ計画」で収集された月の岩石は非常に乾燥しており、地球上で最も乾燥した砂漠よりもさらに乾燥していました。したがって、月と水の関係は地名にとどまるようです。
この直接的な結果として、月に長期または永久の基地を設置する可能性はほとんどありません。水は非常に効率的で、使いやすく、保存しやすい水素と酸素の運び屋であり、人間の日常生活を維持し、ロケットの推進剤を製造し、地球と月の間の輸送システムに燃料を供給することができます。月に何日も働いている宇宙飛行士がシャワーを浴びることができないのはどんな感じだろうか？月に水がないので、月の基地を設置して運用するには地球から水を輸送する必要がありますが、そのコストは非常に高くつきます。
しかし、現在のところ、以前のこの謎の答えはそれほど正確ではないかもしれません。地球の黄道との角度が約23.5度であるのに対し、月の赤道と黄道の角度はわずか約1.5度です。自転軸が黄道面とほぼ垂直な構造により、月の両極の一部の地域は永久に暗さに包まれている可能性があります。日本の「月の女神」探査機は、月の両極に永久の影の領域が存在することを発見しました。そこでは温度が約50開（-223℃）に保たれており、「低温トラップ」と呼ばれています。その結果、月に持ち込まれた水氷は、低温トラップに蓄積されて永久に保存されます。
実際、半世紀近く前から天文学者たちは月に氷が存在する可能性を議論してきました。しかし、1990年代初期まで何の手がかりもなかったのは、予想外に月の環境よりも厳しい水星でした。当時、天文学者たちは水星の地形をレーダーで探査し、水星の両極のクレーターから永久の影の領域に反射波が返ってきたことを発見しました。反射波の特性から、厚い氷層が存在するように見えました。
この「好ましい」ニュースを受けて、1994年に科学者たちはアメリカの「クレメンティーナ」月周回衛星にレーダーを搭載しました。月の南極上空を通過したとき、反射信号は氷の存在を示唆していました。しかし、多くの人々は疑念を抱いていました。
1998年、アメリカの「月探査者」探査機は中性子スペクトロメーターを搭載して宇宙線が月の表面に当たったときに中性子のエネルギーを測定しました。これらの中性子が月の土壌の上層部の水素原子と衝突した場合、その速度は大幅に低下します。中性子の速度と速度の比率を測定することで、月の両極地域に水素が豊富に含まれており、これらの水素原子は月の土壌に混じった氷からのものであることが確認されました。
近年、月の探査熱が再び高まっています。アメリカの「月周回観測衛星」は、月の極地クレーターの永久の影の領域の温度がわずか-240℃であることを発見しました。この温度は水氷や水を何十億年も保存するだけでなく、これらの永久の影の領域を太陽系で最も寒い場所にしています。また、月の南極近くのクレーターでも水の信号が検出されましたが、その信号は予想されていたよりも強かったです。
月の両極クレーターの永久の影の領域に水氷が存在する決定的な証拠は、アメリカの月に積極的に衝突する「月のクレーター観測衛星」から得られました。この衛星は2つの部分で構成されています。
成功しました。その大部分は「宇宙神」5型ロケットの2段目ロケット「ケンタウルス」であり、もう一部は「シーパー」探査機でした。2009年10月9日、「ケンタウルス」ロケットは秒速2.4 km以上で月の南極にあるカビオ・クレーターに衝突しました。「シーパー」探査機は約4分間にわたって観測を行いました。原子や分子が刺激を受けると、特定の波長の放射線を放出し、分光計で検出されます。「シーパー」に搭載された近赤外線、可視光、紫外線分光計が衝突時の物質を検出しました。赤外線分光計は水の信号を、紫外線分光計は水素オキサイドを検出しました。この観測では95リットルの水が検出されました。この数値はクレーター内の総水量の下限にすぎず、さらなる分析によれば、そこにはより多くの水氷が存在することが示されています。