Теория о наличии на Луне водяного льда получила подтверждение в 2009 году, когда с борта индийского лунного спутника Chandrayaan-1 было проведено глобальное картографирование лунной поверхности в инфракрасном диапазоне. В ходе эксперимента была обнаружена спектральная линия, которая указала на присутствие в веществе приполярной поверхности Луны молекул воды или гидроксила. После публикации результатов эксперимента присутствие воды на полюсах спутника Земли стало общепризнанным фактом.
После этого Луна снова превратилась в космический объект, который стоит рассматривать как цель для освоения уже в ближайшем будущем, поскольку такой природный ресурс как вода может обеспечить будущие экспедиции воздухом, водой и ракетным топливом.
Лунная «вечная мерзлота» — это не только ресурс, но и уникальный источник информации, сохранявший в течение нескольких миллиардов лет воду межзвездного происхождения вместе с растворенными в ней химическими соединениями и сложными молекулярными комплексами.
В 2009 году NASA отправило к Луне два космических аппарата – спутник LRO и исследовательский аппарат- LCROSS. Первый аппарат должен был провести детальную разведку полярных районов с низкой полярной орбиты, после этого второй аппарат должен был провести прямое исследования состава вещества в месте с максимальным содержанием льда. В ходе эксперимента выяснилось, что в кратере Кабео находится район с наибольшим содержанием воды в грунте. После этого космический аппарат, состоящий из разгонного блока Centaur и модуля LCROSS был направлен к поверхности Луны. Перед столкновением комплекс разделился, блок Centaur столкнулся с поверхностью, а через несколько минут к месту столкновения направили модуль LCROSS, который выполнил измерения состава облака выброшенного вещества. Измерения показали, что в веществе содержалось около 5% воды и летучие соединения (сероводород, аммиак, диоксид серы). Таким образом, наличие значительной доли воды в лунном полярном реголите было подтверждено и прямыми измерениями.
С помощью нейтронного телескопа было проведено картографирование и построена примерная карта расположения водного льда в лунном грунте. Выяснилось, что вода есть не только на дне полярных кратеров, водяной лед присутствует в веществе под слоем реголита с толщиной порядка от нескольких сантиметров до десятков сантиметров в регулярно освещаемых Солнцем областях. Космическое агентство США опубликовало карты южного полюса спутника Земли, на которых изображены места возможного расположения залежей водяного льда, а также обозначены самые оптимальные площадки для посадки пилотируемых миссий. В настоящий момент, в освоении этого региона заинтересованы США и Китай, которые планируют в течение ближайших десяти лет отправить к Луне пилотируемые миссии, и построить на поверхности спутника Земли собственные базы.