早在2009年,科學家們就探測到光譜特征,表明月球陽光照射區域存在水。但是,由于這種特殊波長的紅外線輻射也可以被水以外的其他物質吸收,所以這并不是有十足把握的證據。因此,美國國家航空航天局(NASA)戈達德太空飛行中心的月球科學家凱西·漢尼拔(Casey Honniball)和他的同事們尋找到一種不同的光譜特征,它只產生于水。他們使用美國國家航空航天局平流層天文臺的紅外天文望遠鏡,一個安裝在一架改裝過的波音747上的紅外儀器,在大約14000米的高空巡航,尋找由水分子發出的紅外光。飛行發現沿著月球表面的兩條狹窄地帶,每公斤月球土壤中含有100毫克到400毫克的水,相當于一顆雨滴。他們指出,幾乎所有的水都會被鎖在月球土壤的陰影區域中,或者被困在微隕石撞擊月球表面時產生的玻璃狀物質中。