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सोवियत यूनियनों लूना 1 के जन 2, 1959 को लॉन्च होने पर, एक दशक लंबी यात्रा में पहला कदम चिह्नित किया गया जो अंततः पृथ्वी के उपग्रह के कुछ रहस्यों को अनलॉक करेगा। मानव रहित रूसी जांच चंद्र फ्लाईबी के बाद के वर्षों में, अन्य मिशनों द्वारा की गई खोजों ने चंद्रमा और इसके गठन के बारे में पारंपरिक विचारों को चुनौती दी और भविष्य के चंद्रमा मिशनों और यहां तक कि स्थायी कालोनियों की ओर मार्ग प्रशस्त करने में मदद कर सकते हैं।
द जेनेसिस रॉक
चंद्रमा पर पहली बड़ी खोजों में से एक "जेनेसिस रॉक" था, चंद्रमा के मूल, आदिम क्रस्ट के एक टुकड़े की खोज के अंतिम लक्ष्य के साथ, अपोलो 15 के अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्रमा पर असामान्य खनिज नमूनों की खोज करने के लिए प्रशिक्षित किया गया था। सबसे पहले, अंतरिक्ष यात्रियों ने सोचा कि यह नमूना उनकी पवित्र कब्र का प्रतिनिधित्व करता है, लेकिन चट्टान की विस्तृत परीक्षा निराशाजनक साबित हुई। जेनेसिस रॉक एक अधिक सामान्य खनिज निकला जिसे एनोर्थोसाइट कहा जाता है, जो कि चंद्रमा के इतिहास में प्रारंभिक है, लेकिन इसके मूल में काफी नहीं है। बाद के मिशनों में पुराने नमूने भी पाए गए, लेकिन जेनेसिस रॉक अपने आकार और श्रृंगार के कारण अभी भी महत्वपूर्ण था, भूवैज्ञानिकों ने उन स्थितियों पर एक नज़र डाली, जो इसके निर्माण के 100 मिलियन वर्षों के बाद सौर प्रणाली में मौजूद थीं।
नारंगी मिट्टी
अपोलो 17 के व्यापक चंद्र अन्वेषणों के दौरान, अंतरिक्ष यात्री और वैज्ञानिक हैरिसन शमिट ने चंद्रमा की वर्दी, पाउडर ग्रे सतह के खिलाफ एक विसंगति की खोज की। सबसे पहले, उन्होंने सोचा कि उनके उपकरणों से एक प्रतिबिंब धूल में एक मलिनकिरण पैदा कर रहा था, लेकिन जल्द ही उन्होंने महसूस किया कि उन्होंने नारंगी मिट्टी का एक पैच खोज लिया है। उन्होंने जो नमूना संतरे के ज्वालामुखी ग्लास में लिया था, वह चंद्रमा के सुदूर अतीत में ज्वालामुखीय गतिविधि के साक्ष्य को दर्शाता है।
गहरी कावेरी
चंद्रमा के ज्वालामुखी के इतिहास के और अधिक सबूत 2010 में आए थे। जापानी एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी ने 2007 में चंद्रमा का सर्वेक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक उपग्रह लॉन्च किया था, और इसने सतह का दो साल का अध्ययन किया। एकत्र किए गए डेटा के अध्ययन से चंद्रमा की पपड़ी में लावा ट्यूबों के पहले पुष्ट प्रमाण का पता चला। वैज्ञानिकों ने यह प्रमाणित किया था कि लावा द्वारा निर्मित गुफाएं सतह के नीचे मौजूद थीं, लेकिन इस अध्ययन ने इनमें से एक गुफा के पहले ठोस सबूत का प्रतिनिधित्व किया। भविष्य के चंद्रमा मिशन इन गुफाओं को आश्रय के रूप में उपयोग कर सकते हैं, या अंतरिक्ष यात्री सैद्धांतिक रूप से उन्हें ऑपरेशन के स्थायी ठिकानों में विकसित कर सकते हैं।
पानी
चंद्रमा पर सबसे महत्वपूर्ण खोजों में से एक 2009 में हुई थी। नासा की LCROSS जांच ने चंद्रमा के क्रेटरों का तीन साल से अधिक समय तक सर्वेक्षण किया, और एक बार जब यह अपने परिचालन जीवन के अंत तक पहुंच गया, तो एजेंसी ने जांच को सतह पर क्रैश कर दिया। चंद्र दक्षिणी ध्रुव पर कैबियस क्रेटर के प्रभाव से वैज्ञानिकों को लंबे समय से संदेह था, एक महत्वपूर्ण जल बर्फ की उपस्थिति। क्योंकि पानी जीवन समर्थन, ऊर्जा उत्पादन और प्रणोदन प्रणाली का एक अभिन्न अंग है, इसकी उपस्थिति से पता चलता है कि भविष्य के मिशन चंद्रमा पर अधिक स्थायी उपस्थिति की तलाश में इस संसाधन का उपयोग कर सकते हैं।