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1998 年美国宇航局伽利略号航天器所看到的月球北极。该图像是伽利略号拍摄的多张图像的拼接图。（图片来源：NASA/JPL/USGS）

就像我们太阳系最内层的四颗行星一样，月球也是由岩石组成的。它布满了数百万年前小行星撞击造成的陨石坑，而且由于没有天气，陨石坑没有被侵蚀。

月球表面的平均重量成分约为43%氧、20%硅、19%镁、10%铁、3%钙、3%铝、0.42%铬、0.18%钛和0.12%锰。

轨道航天器在月球表面发现了水的痕迹，这些水可能来自地下深处。他们还发现了数百个坑，这些坑可以为长期居住在月球上的探险家提供住所。

月球勘测轨道飞行器（LRO）正在进行的观测表明，面向月球南极的斜坡上的水更为丰富，尽管科学家警告说，水量与极度干燥的沙漠相当。与此同时，2017 年的一项研究表明，月球内部也可能富含水。