La Luna è troppo piccola per trattenere un'atmosfera attorno a sé. Senza nessun vento, il lato soleggiato è più caldo dell'acqua bollente, mentre il lato in ombra è più freddo di qualsiasi punto sulla superficie della Terra (meno 180 gradi Celsius).
Quasi tutto quello che sappiamo sulla Luna deriva dalle informazioni raccolte da sonde orbitanti e veicoli lunari durante gli anni sessanta e settanta. Alcuni scienziati ritenevano che se una navetta spaziale si fosse posata sul suolo lunare sarebbe sprofondata nella sua superficie polverosa. Le sonde russe e americane atterrate sulla Luna hanno invece dimostrato che questa idea era sbagliata, aprendo così la strada all'esplorazione umana della Luna.
Dodici uomini hanno passeggiato sul lato a noi piú vicino della Luna tra il 1969 e il 1972. Hanno lasciato esperimenti scientifici sulla superficie e hanno riportato sulla Terra quasi 400 kg di rocce e campioni di suolo. Nelle ultime missioni, gli astronauti hanno scorrazzato sulla superficie lunare a bordo di veicoli a batteria.
Negli ultimi anni, molti paesi hanno deciso di tornare sulla Luna. I veicoli spaziali in orbita hanno esplorato l’intera superficie in modo molto dettagliato. Una scoperta importante è stata la presenza di ghiaccio d’acqua sul fondo dei crateri vicino ai poli lunari. Al riparo dai raggi solari, il ghiaccio potrebbe trovarsi lì da milioni di anni. Potrebbe essere utilizzato dai futuri esploratori per produrre ossigeno e per bere.
La prima sonda spaziale europea destinata alla Luna fu SMART-1, che rimase in orbita attorno alla Luna tra il novembre 2004 e il settembre 2006. SMART-1 acquisì immagini dettagliate della superficie e ne studiò la composizione delle rocce. La missione si concluse con uno schianto deliberato sulla superficie lunare.
