千百年来，居住在地球上的人们，在每个“举头望明月”的夜晚，可能都有很多疑惑，比如：月亮上是不是住了神仙？月亮上有没有外星人基地？月亮的背面是什么？……如今，探测器时代的到来解决了不少困扰人们多年的“月球之谜”——我们已经确定，月球既没有住着神仙，也没有外星基地，它的背面和正面一样，都是遍布陨石坑的“不毛之地”。所以，我们已经充分了解月亮了吗？事实恰恰相反，我们解决了许多谜团，但又有了无数新的谜团。
我们挑选出6条“月球谜题之最”分享给大家。它们之中有些已经基本被解决，有些已经有了很多进展，有些仍需要决定性证据。
关于月球的起源，人们提出过几种重要的假说——地月同源说：地球和月球都是在原行星盘中直接形成的；捕获说：月球是地球引力捕获的；分异说：月球是地球早期自转过快由于离心作用“甩”出去的。这些假说各有优点，但也仍有很多难以自圆其说的疑点。
如今，最受青睐的一种是大撞击假说：45亿年前的一天，一颗火星大小的天体从天而降，倾斜撞向了尚未完全长成的“雏形”地球。剧烈的撞击迅速粉碎和融化了这个火星大小的天体，也把地球的一部分物质撞了出来。这些碎屑物质散落在地球四周，又通过引力和碰撞重新聚集起来，最终形成了如今的月球。
如果大撞击假说是真的，那么撞击产生的巨大能量可能会让早期的月球岩石完全处于熔融状态，也就是说，早期的月球可能被全球性的岩浆海洋所覆盖。之后，随着岩浆海洋的慢慢冷却，固态的岩石才慢慢形成。月球是否有过岩浆海洋的时期，这个时期到底是什么样的？这个问题关系到月壳和月幔是什么时候又是如何形成的，也关系到月球表面的化学成分为什么会是如今这样的分布。
我们在月球的岩石中找到过一些线索，但这些都不是决定性的证据，相关研究也在继续进行。
1969-1972年，阿波罗11、12、14、15、16、17号成功实现了载人登月，并在月球表面完成了一系列直到今天都无法超越的月球实地探测。阿波罗任务带回的岩石样品让我们可以通过同位素定年来测量月球不同区域的形成年龄。从不同岩石样品的年龄中，人们发现月球在约38.5亿年前似乎经历了一波突然而剧烈的小天体撞击。
很显然，如果真的有过这样的事件，那不可能只有月球经历了——内太阳系所有的大型岩质天体应当都不能幸免，这就是晚期大撞击假说。但岩石样本真的足够可靠吗？毕竟我们手头的样本那么有限。晚期大撞击真的发生过吗？或者即使真的发生过，又真的是一次短暂的骤发事件吗？直到近年科学家们还在对此争议不休。
1959年10月6日，苏联的月球3号传回了第一张月球背面的影像，这是人类第一次看到月球背面长什么样子。
不同于正面的大量暗色月海，月球背面几乎全是明亮的高地，这些高地上的陨石坑密度也比正面的月海高得多。而且，我们已经知道，这些暗色月海其实都是撞出来的大型盆地被暗色的熔岩充填的结果，但背面就几乎没有大型撞击盆地——所以同样都是被小天体随机撞的，怎么正面和背面差别这么大呢？有人认为，因为正面的月壳比较薄，所以暗色的岩浆更容易涌出。
也有人认为，因为正面有更多的放射性岩石富集，所以温度更高，同样的撞击可以让最后形成的盆地更大。但这些都没有解决月球正背面差异的本质，比如为什么正面的月壳更薄，为什么放射性岩石更多地富集在正面？至今我们还不清楚。
如今的月球表面，几乎不可能有液态水存在，因为月球没有大气层和磁场的保护，重力又小，日间温度又高，水蒸气会不断被阳光分解然后散逸。但其他形式的水还是有存在的可能性的。
比如矿物中结合的水或者羟基（-OH），比如极区的永久阴影区里可能有水冰，这些也已经被许多探测器数据所证实。可以说，一步一步探测到月球上的水，这是人类月球探测的一大辉煌成就。但关于月球之水还有许许多多疑团：比如这些水的分布、含量和纯度是怎么样的？地下深处还有水吗？这些水是怎么来的？这些水和月球的地质和气候历史又有着什么样的关系？这些都需要进行大量的探测和更进一步的研究。
直到今天，我们也不能说已经完全了解了月球，这个离地球最近的邻居仿佛永远都裹着一层层的“神秘面纱”——了解到的越多，不懂的也越多。还有无数的谜题，等待科学家们去发现和解答。