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2009年最重大的天文發現，莫過於在月球上發現水的存在了。月球一直被人們認為是一顆荒蕪乾燥的星體，不過在月球上發現水後，不但令人類興起，在距離地球最近的月球上，建造太空探索中繼站的遐想；也讓未來人類移居到月球上的夢想變得有可能。　
　
根據印度「Chandrayaan-1號」、美國宇航局「Cassini 號」等探測船的觀測資料，以及美國宇航局進行的月球深度撞擊試驗資料，科學家首次確認在月球的上表層中，確實有水存在。2009年9月25日，天文學家在《科學》雜誌上，首次公開表示，月球上可能有水存在的詳細資訊。

美國宇航局緊接著在10月份，進行「LCROSS探測器」的撞月實驗。通過對「LCROSS」撞擊月球南極，所產生的煙塵羽流進行分析，科學家們發現月球地表中，確實有冰層存在。月球上的這些冰，在未來不但可以提供宇航員，及在月球上定居的人飲用，並且可以提供火箭的氫燃料。　　

發現月球上有水存在後，不但激勵了美國宇航局，計劃儘快的再次進行人類登月實驗；也為科學家提供了足夠的動機，繼續探索宇宙未知的奧秘。