A víz jelenlétének bizonyítékát találta a Holdon a NASA egyik kutatóeszköze, a Moon Mineralogy Mapper (M3), amely az indiai Chandrayaan-1 műholdján repült az égitest közelében. A vizet természetesen nem folyékony állapotában, hanem ásványokba zárva találták, mélyen a felszín alatt.

Négy évtizeddel korábban, az Apollo-küldetések által visszahozott vulkáni kőzetek legalább annyi vizet tartalmaznak, mint a Földön talált magma. De ez az első alkalom, hogy a Holdon ilyen mélyen a felszín alatt is bizonyítékot találtak a víz jelenlétére. Ezzel bizonyították a NASA elméletét, hogy a Holdon lévő víz vulkanikus tevékenység része.

A víz és egyéb illékony anyagok a Hold alsóbb rétegeiben konzerválódtak kristályos szerkezetekben. Rachel Klima, a Johns Hopkins Egyetem fizikai laboratóriumának vezető munkatársa azt mondta, hogy a következő lépés a minták összehasonlítása lesz a Hold felszínén talált kőzetekkel. A vulkanikus eredetű víz jelenléte megmagyarázhatja a Hold vulkanikus tevékenységét, és segíthet megfejteni, hogyan alakult ki az égitest.

Az M3 a hatvan kilométer széles Bullialdus-krátert vizsgálta meg a Hold egyenlítője körül. Itt találtak olyan köveket, amelyek a kráter létrejöttekor lökődtek ki a Hold belsejéből. A kráter közepe a környezeténél jóval több hidroxilt tartalmaz, ez egy olyan funkciós csoport, amelyben egy oxigénatom egyszeres kovalens kötéssel kapcsolódik egy hidrogénatomhoz. Ez a bizonyíték arra, hogy a kráterben lévő kőzet vizet tartalmaz mélyen a felszín alatt.

Az M3 már 2009-ben is végzett kutatásokat a Hold felszínén, szintén 2009-ben a NASA egy másik műholdja, a Lunar Crater Observation and Sensing Satellite Mission az állandóan árnyékban lévő Cabeus-kráterbe dobott egy szondát, emiatt hatalmas mennyiségű vízgőz és jég szállt fel a felszínről.

A kutatók elmélete szerint a sarkokon hatalmas mennyiségű jég van. Egyesek szerint olyan sok ez a jég, hogy jó alapja lehet az űr távolabbi pontjai felé haladó küldetéseknek.