チャンドラヤーン1号は8月末に通信が断絶し、予定より1年以上早くミッションが終わってしまったが、その前に貴重なデータを地球に送り届けることに成功していた。

水分子の発見につながるデータは、チャンドラヤーン1号に搭載されている月面鉱物マッピング装置「M3」によって得られた。同装置のチームがデータの分析を行ったところ、近赤外線スペクトルに見られた吸収線が、水の分子による吸収のパターンと一致していたのである。水分子（H₂O）は、2つの水素原子と1つの酸素原子でできている。M3のデータからは、水素原子と酸素原子1つずつからなる水酸基（HO）も見つかった。

米・ブラウン大学の主任研究員Carle Pieters氏は「月面で水が発見されたと言っても、話題になっているのは湖や海、いやそれどころか水たまりでさえありません。月の表面から数mmの岩石やちりに混ざっている水の分子や水酸基です」と説明している。

水分子は、月面上で日の当たるさまざまな場所で発見され、緯度が高い場所ほど量が多いことも示された。なお、1999年に月をフライバイした土星探査機カッシーニの可視光・赤外マッピング分光器（VIMS）の観測データも水の分子や水酸基の存在を示唆していたが、これまで発表されていなかった。

アメリカ地質調査所の研究者でVIMSとM3の両方のチームに所属するRoger Clark氏は、「両機器のデータは、ほぼ一致します。存在量は正確にはわかっていませんが、含有量は1000ppmほどと思われ、月の表層1tから約900gの水が得られるはずです」と話している。

このほか、2009年6月に月へ接近通過した彗星探査機Epoxiによる観測も、今回の発見を裏付けた。

今回の発見により、月の水の起源や鉱物への影響が新たな疑問として浮上した。謎を解明するべく、今後も何年にもわたって研究と議論が続きそうだ。