微型SAR雷达勘测月球北极图像，陨坑圈绿色部分包含着冰冻水沉积层
月球矿物绘图仪绘制的伪色彩对比图，蓝色部分显示月球年轻陨坑中有大量含水物质
月球陨坑观测与遥感卫星撞击月球极地陨坑产生的羽状含水喷射物
月球和行星协会研究员保罗•施普迪斯说：“曾经我们认为十分了解月球，但实际上我们并不了解它！目前充分的证据显示月球地质表面存在着不同浓度的水资源，谁能想到当前我们的勘测重点会集中在月球水圈(表面以下和大气中的液态水)？”
施普迪斯是美国宇航局微型SAR雷达研究小组首席调查员，这支研究小组近期非常关注月球水资源的研究分析。美国宇航局研制的微型SAR雷达是印度“月船1号”探测器装配仪器之一，近期该仪器发现月球北极40个陨坑中包含着至少2米深的冰水物质。
施普迪斯说：“如果能够将陨坑中水资源转化成为火箭燃料，那么这些燃料足以每天发射一架航天飞机，并完全供给2000年。但我们当前的观测分析仅是冰山一角，相信未来我们将揭示更多的月球真相。”
印度月船1号探测器的微型SAR雷达和月球矿物绘图仪都曾探测到月球表面分布着水资源，此外，美国宇航局月球陨坑观测与遥感卫星(LCROSS)通过碰撞月球陨坑也探测到水资源的存在。虽然这些勘测仪器和任务所探测到月球水资源的形式不同，但它们的共同之处在于揭示了月球水循环。施普迪斯称，目前为止，我们发现三种类型的月球水资源，微型SAR雷达的厚透镜探测发现陨坑接近纯度的冰物质；月球陨坑观测与遥感卫星发现冰晶和灰尘混合物；月球矿物绘图仪发现月球表面存在着薄冰层。
2009年10月9日，月球陨坑观测与遥感卫星碰撞在月球南极寒冷的永久暗陨坑中发现冰水物质，此后科学小组对此次勘测数据进行了深入分析。月球陨坑观测与遥感卫星首席调查员安东尼•科拉普瑞特解释，分析结果显示该陨坑含水土壤层至少有两层，它们分属于两个不同时期。第一层是探测器碰撞陨坑的前两秒喷溅出的物质，其中在矿物质中包含着水和羟氢氧基分子，甚至还混合着微量的纯净冰。这个蓄水层非常薄，或许非常“新鲜”，可能是近期补充的水资源。
科拉普瑞特指出，月球陨坑观测与遥感卫星发现的水资源非常类似于2009年月球矿物绘图仪的发现，当时该仪器在月球最表面的几毫米厚土壤层中发现岩石和灰尘微粒中混合有少量水分子，虽然这些水分子含量较低，但分布范围很广泛。
月球陨坑观测与遥感卫星碰撞月球发现的第二蓄水层有些差别，其中不仅包含着更多的水，还混合着之前科学家未曾发现的化学物质。科拉普瑞特说：“目前我们发现其中包含着二氧化硫、甲醇，以及稀少的丁二炔分子。这一含水层延伸至表面0.5米处，或许比我们在表面发现的冰物质层更早。”
科学家并不知道为什么月球一些陨坑中包含着纯净冰，而另一些陨坑却包含着冰水土壤混合物质，这或许暗示着月球水资源有多种来源。施普迪斯说：“一些水资源可能直接源自月球，太阳风的质子与月球岩石中的氧化铁物质交互反应可持续地在月球表面形成大量水分子，但可能许多水资源来自于太阳系的其他区域。”
月球可能通过小行星或彗星持续性碰撞可达到月球水资源平衡，小行星中有含水物质，彗星内核中含有接近纯度的冰水。同时，研究人员认为月球陨坑的水可能从温暖的低纬度向极地区域迁移。科拉普瑞特称，我们所有发现表明月球拥有活跃的水循环系统。