美國宇航局（NASA）目前正在進行的最大任務之一是為將人類送回月球的Artemis任務做準備。NASA最近要求提交科學白皮書，以幫助該機構設計Artemis任務的科學操作框架。其中一項建議提出，執行任務的宇航員應該帶回月球水冰的樣本和月壤的樣本。

通過將月球水冰帶回地球，科學家或許可以弄清楚月球的水從何而來。從上世紀六七十年代的太空競賽時代開始，科學家就猜測月球上可能存在冰。至於冰從何而來，科學家認為可能是彗星沉積的，也可能是富含氫氣和氧氣的岩石相互作用產生的。

月球上第一個明確的水冰證據是在20世紀90年代由月球勘探者探測器（Lunar Prospector）發現的。該航天器於1998年發射，花了一年半的時間對月球表面進行測繪。它在執行任務期間，在極地附近的月岩中探測到了高濃度的氫，深度約為3.3英尺。

2008年繞月球運行的印度航天器Chandrayaan-1號和2009年的月球勘測軌道器(LRO)證實了氫氣的存在，特別是在月球南極的“永久黑暗”隕石坑中。後來的一項名為”月球環形山觀測和傳感衛星”的任務視察了南部的隕石坑，發現水的濃度按重量計算高達約5%。航天器還發現了大量的其他揮發物，包括硫化氫、一氧化碳和氨。如果月球上有足夠的水冰，有望通過提供飲用水和就地生產火箭燃料的能力，來維持人類殖民和乘員飛行任務。