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自1969年7月16日美国“阿波罗11号”飞船首次实现载人登月以来，根据对月球的多次实地勘探和对从月球带回的岩石。土壤进行分析研究的结果，人类对月球的面貌已有了较多的了解。科学家认为，月球和地球所具有的元素基本是相同的，月球上的岩石比地球上的还要古老。月球上空气稀薄，大气成分比较复杂，通常在黑夜时由40％的氢，40％的氖和20％的氦组成．到日出时还会加入少量的甲烷和氨等。
月球上共有30多万座环形山，星罗械市，彼此环抱，其中最大的一座环形山，直径近300千米，海拔高达6000千米，十分壮观。遗憾的是，由于月球上没有水源，这些山是光秃秃的，寸草不生，十分荒凉。因此，解决月球上的供水问题是困扰科学家一个难题，多年来，人们提出各种设想。有一个方法是：采掘月球上储存量极为丰富的氧化铁，用太阳能熔化炉进行熔炼，使其放出大量的氧，与运输飞船从太空中收集制取的液态氮相结合，来生成水。
由于月球上的空气太稀薄，原本大量存于太阳的高能粒子流（太阳风）中的“氦一3”喷射出来，直接降落到月球表面的沙粒、岩石中，大约有100万吨左右。这是对人类最具吸引力的宝藏。因为它比地球上核电站所用的氘原料的放射性要低得多。若能大量开采，不但可供月球开发之用，还可成为地球21 世纪用之不竭的核原料。
月球的白天和夜间持续时间都长达半月之久，白天气温高达127℃，夜问温度又低达零下183度，这是月球上没有人烟和生命的另一个重要原因。俄罗斯科学家通过对月球的一些实测数据进行分析，认为月球很可能是一个空心球体。基于这一认识，有朝一日，就可在月球表面打一条通道，进入月球地壳深处的“地下月宫”，在那里建造一座适于人类居住的‘地下城”。这样，乘坐飞船奔月的旅游者，可在这座“地下城”找到过夜的旅馆。当然，科技工作者就可以以这座地下城为基地，从事月球资源勘探、太空产品生产、天文观测等活动。