Concept
thumb|Éclaté de LCROSS. thumb|Trajectoire suivie par la sonde entre son lancement et sa collision avec le sol lunaire. Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) est une sonde spatiale lunaire américaine de la NASA lancée le à 21 h 32 TU par un lanceur Atlas V depuis la base de lancement de Cap Canaveral, en même temps que la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). La mission de LCROSS est d'analyser les débris de Lune soulevés par l'impact de l'étage Centaur de son lanceur sur le sol lunaire dans une zone de la région polaire située en permanence à l'ombre en y recherchant la présence d'eau. L'impact a lieu le vendredi . Les données recueillies permettent de confirmer la présence d'eau distribuée de manière irrégulière dans les régions situées en permanence à l'ombre. Le sol lunaire est éclairé par le Soleil avec une périodicité liée à la durée du jour lunaire (29 jours terrestres). Lorsque le Soleil est au zénith, le sol atteint une température de . L'eau, qui peut être présente à l'origine ou apportée par des météorites, s'est depuis longtemps évaporée. De fait, les roches ramenées par les missions Apollo sont quasi anhydres. Elles ne contiennent quasiment pas d'eau libre, ni de groupements hydroxyles (OH) dans des minéraux hydroxylés comme les amphiboles, micas, argiles et serpentines. Les infimes traces d'eau identifiées sont généralement interprétées comme le résultat de contaminations durant le transit vers la Terre : les échantillons sont rangés dans le module lunaire puis dans la capsule Apollo pendant le retour vers la Terre, et ce de façon non étanche. Il existe toutefois des régions près des pôles où le flanc des cratères d'obscurité éternelle, soit des cratères créent des zones d'ombre permanentes qui ne sont jamais frappées par le Soleil parfois depuis des milliards d'années. En 1999, la sonde Lunar Prospector, placée en orbite autour de la Lune, détecte des traces d'hydrogène sur notre satellite au niveau des zones polaires au-dessus des cratères situés en permanence à l'ombre.
