月球背面的谜团由于受到观测上的限制并没有深入开展，在地球上不可能看到月球背面，自古以来月球总是只有一面朝向地球。那么月球背面有什么，目前这个问题有答案，苏联和美国的月球探测器都拍到月球背面的环形山，但是他们从来没有在月球背面进行研究。
阿波罗登月计划主要登陆月球正面，朝向地球的一面是登陆点，背面从来没有涉及。中国航天局消息指出，中国将在2018年尝试在月球背面登陆，揭开月球背面的奥秘。
探测器为嫦娥4号，目前嫦娥4号仍然在制造之中。之前嫦娥任务中飞船也绕到背面去进行观测，探测器发现月球背面与前面截然不同，拥有许多不平整的区域。
尤其是大量的沟壑、悬崖是主要特点，还有许多撞击坑。此外还发现了一个秘密，月球背面的撞击坑都不大，在永久阴影区内存在神秘的反射光，推测可能是水冰。
如果水冰物质储量庞大，可以为后续月球基地的建造提供足够水源供应，嫦娥4号计划对月球上的水冰进行研究，同时会在月球阴影区登陆。这是美苏登月所没有涉及的内容，中国的登月飞船也将在月球上开启新的篇章。
