據《每日郵報》北京時間2018年8月21日報道，在使用高科技衛星掃描后，科學家首次發現月球地表存在冰。科學家表示，他們在月球極地的永久陰影區域探測到了冰。他們使用的近紅外成像光譜儀技術，可以分辨出不同類型的水，其中包括地表、吸收到土壤中或結合在礦物中的水。之前人類已經在月球土壤中發現水，但這被認為是人類首次在月球地表探測到水。地表水冰僅占到月球陰影覆蓋區域的約3.5%。過去的方法無法區分水和羥基基團(—OH)，本研究利用近紅外反射光譜方法，為月球存在H2O提供了無可辯駁的證據，這一方法還可以非常準確地區分不同類型的水。這些數據是由印度首個月球探測器月船一號(Chandrayaan-1)攜帶的月球礦物近紅外成像光譜儀(Moon Mineralogy Mapper)獲得的，月船一號發射時間是2008年。

2019年1月3日上午10點26分，我國嫦娥四號月球探測器成功著陸在月球背面的馮卡門坑內。此后，玉兔二號巡視器駛抵月背表面，其上攜帶的近紅外成像光譜儀成功獲取了著陸區探測點的高質量光譜數據。在多臺科學有效載荷中，近紅外成像光譜儀是唯一服務于月球礦物組成探測與研究的科學儀器，該光譜儀采用AOTF分光技術，光譜范圍為0.45～2.40μm，光譜分辨率為2~12nm，具備在軌定標及防塵功能，能適應-20～55℃工作以及-50～70℃存儲的溫度環境，重量小于6kg，是一臺高性能、輕小型、高集成的儀器(見圖12)。近紅外成像光譜儀對月球車前方0.7m的月表進行精細光譜信息獲取，可以看到0.1m分辨率的月表礦物特征，為月面巡視區礦物組成分析提供科學探測數據。2019年5月16日，中國科學院天文臺宣布，李春來研究團隊利用嫦娥四號探測數據，證明了月球背面南極-艾特肯盆地存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質，由此，月幔化學成分的神秘面紗緩緩揭開帷幕。