月球上是有水的，但不是液态水，而是气态和冰态水 。月壤中的水绝大部分是太阳风的贡献 ， 太阳风里有很多氢，轰到月面与月壤里的氧结合形成了羟基或者水分子 。
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月球上的水怎么来的月球是地球的天然卫星 ， 可能形成于约45亿年前，在地球形成后不久，有关它的起源有几种假说，得到更多事实证据支持的说法是它形成于地球与火星般大小的天体——“忒伊亚”之间一次巨大撞击所产生的碎片，在地球外围聚集而形成的“大碰撞起源说” 。
水是氢氧化合物 ， 水的形成离不开氢原子和氧原子 。月球就像是一个大海绵球，不断吸收着来自太阳的带电粒子 。这些带电粒子与月球表面灰尘中的氧原子发生反应，从而产生了水 。
这是印度“月船一号”探测器搭载的由欧洲航天局(ESA)与印度空间研究组织(ISRO)共同开发的“亚千电子伏原子反射分析仪”(SARA)的观测结果，进一步验证了月球表面水源产生的可能途径 。
1吨月壤中约有120克“水” ， 1吨岩石中约有180克水 。
月球上的大气环境由于月球上没有大气 ， 再加上月面物质的热容量和导热率又很低，因而月球表面昼夜的温差很大 。白天，月球表面在阳光垂直照射的地方温度高达127℃；夜晚 ， 其表面温度可降低到-183℃ 。用射电观测可以测定月面土壤中的温度，这种测量表明，月面土壤中较深处的温度很少变化，这正是由于月面物质导热率低造成的 。
