月球是離地球最近的一個星球，所以從古至今人類一直對它很感興趣。在航天技術誕生之前，人類只能用裸眼或望遠鏡觀察月球。由於距離較遠，所以對月球的認識十分有限。
航天技術問世後拉開了現代探月的序幕，它使人類可以近距離探測月球，甚至就地考察、取樣返回和載人登月，獲得了大量且有價值的月球信息。大量的探月實踐和研究成果表明，月球探測具有以下多方面的重要意義。
首先，探月可以為人類開發利用月球資源做準備。
通過月球探測發現，月球上有100多種礦物，包括豐富的氧、硅、鈦、錳和鋁等，其中5種還是地球上沒有的；月球上有一種地球上稀缺的理想核聚變發電原料——氦-3，如果開發出來，能滿足地球上萬年的能源需求，月球因此也被稱為21世紀的波斯灣。
由於月球沒有大氣，並有大片土地，因此在月面上可大規模建造高效發電的太陽能電站，使其成為能源基地；利用月球高真空、低重力等特殊環境，可生產特殊的合金、鋼材、藥品和光導纖維等。
月球本身也是有別開生面的旅遊觀光資源，在那裡可以享受寂靜的美，欣賞大片的環形山，看無與倫比的地球升起，體驗1/6重力等。
其次，探月可以帶動和促進基礎科學和高科技的發展。
它包括宇宙學、空間天文學、空間物理學、太陽系演化學等；還有信息技術、新能源技術、新材料技術、光電子技術、機器人技術和遙測技術等；也能帶動多學科交叉、滲透的共同發展。
例如，由於月球幾乎沒有大氣和地質活動，岩石受到的損壞不大，在那裡研究月球岩石相當於從研究地球39億～40億年前的標本入手，所以月球是研究地球起源與演化的最佳“標本”。
探索月球可瞭解到許多有關地球早期大氣狀態的信息，甚至有助於人們認識生命、地球和太陽系以至整個宇宙起源和演化的歷史，瞭解空間現象和地球自然系統之間的關係，並由此瞭解人類在宇宙中的位置和作用。
月球沒有大氣層和全球性磁場，內部能量已近於衰竭，地質構造極其穩定，月球背面不受地球無線電波干擾，表面具有高潔淨和弱重力的特徵。這些特徵對於天文觀測來講是極為理想的，所以月球是建造大型月基天文臺的最佳平臺。
由於月球重力只有地球的1／6，而且月球上永遠沒有風，在月球上架設巨型望遠鏡及觀測臺比在地球上更方便。月球的地質活動比地球弱得多，對望遠鏡的觀測影響很小，這對基線很長的光學、紅外和射電干涉系統尤為有利。特別是月球背面沒有干擾環境，所以最適合射電天文觀測。
為了克服月球探測尤其是載人登月帶來的種種困難，必須開發出一系列高新技術才行，這就促進了很多技術的跨越式發展。
例如，20世紀60年代美國“阿波羅”載人登月工程的實施，帶動了美國新型計算機、超高強度和耐高溫材料等領域的一大批高科技工業群體的產生，後來又因為該工程研製的人工智能、機器人和遙控作業等許多技術成果轉移到民用，所以還促進了整個科技發展與工業繁榮。
美國在20世紀最後10年之所以能在信息、生物、新材料等高新技術領域保持高速、高效增長，很大程度上得益於“阿波羅”工程派生出的上千種應用技術成果。
再次，探月可以促進深空探測活動的發展。
它能為進行更大範圍的深空探測做技術準備；還可作為未來深空探測的跳板。據悉，如果把月球作為前往火星的跳板，由於月球的引力小，所以能夠大大節省出發去火星所需的成本。
另外，通過探月發現，月球上有豐富的水冰資源，如果加以利用，不僅能滿足登月航天員的需求，還可分解成氫和氧，為以月球為跳板的載人火星飛船加註燃料。
最後，探月可以促進國家經濟可持續發展。其技術的優化、二次開發，可以帶動經濟領域技術的發展。
例如，為了控制“阿波羅”載人登月工程上用的成千上萬個組件、部件，發明了條形碼，現在條形碼技術已廣泛應用於超市的貨物計價。重症監護病房也是應“阿波羅”計劃對登月航天員進行健康檢測的需要而誕生的。方便麵調料中的乾菜葉來自於航天食品中的脫水菜，它首先在“阿波羅”工程中使用，目的是讓航天員吃上含有蔬菜的航天食品。目前各類時髦的氣墊運動鞋所使用的“中空吹塑成型”製造技術也是從“阿波羅”航天員的登月靴技術轉移過來的。在“阿波羅”載人登月技術引領下，還研製出了彩超、心率表、激光手術、數字溫度計、煙霧檢測器、食品乾燥劑和家電節能系統等民用新產品。
除此之外，探月也可以推進航天領域的國際合作。因為探月工程起點高、有特色、需創新，具有很強的科學性、探索性、開放性，所以適合開展航天國際合作。
由此可見，探月具有技術、政治、科學、經濟等重大意義。隨著我國經濟和科技的發展，綜合國力的提高，我國在研製了人造地球衛星和載人航天器之後與時俱進，從2004年起開始實施月球探測工程，即“嫦娥工程”。
通過探月工程的實施，我國可掌握無人月球探測的主要關鍵技術，實現對月球的環繞、著陸、巡視探測和採樣返回，形成探測器、深空測控網和運載火箭等一系列功能單元和自主創新的月球科研成果，具備開展無人探月的基本能力；初步建立中國深空探測的科學、技術和工程體系及創新團隊，為空間科學研究和深空探測的可持續發展奠定基礎。
在航天科技方面，“嫦娥工程”能逐步實現多項重大突破，首次到達地外天體，首次著陸在地外星球上，首次從地外星球拿回樣本。這些技術的突破可推進航天工程系統集成、深空測控通信、新型運載火箭和航天發射等航天技術跨越式發展，帶動信息技術、新能源技術、新材料技術、微機電技術和遙測科學等其它高新技術的發展。
在空間科學方面，通過首次對地球以外的星體和空間環境進行近距離和接觸式探測，可使我國對於空間科學的認識大大深化，為我國的天體物理學、空間物理學與材料科學的研究建立新的平臺，促進這些學科的創新和發展，並帶動更多基礎學科間的交叉、滲透與共同發展。
探月工程還能促進我國經濟的可持續發展。前些年來我國經濟的高速發展，在一定程度上是以高能耗、高汙染為代價的，月球探測工程對高新科技的帶動必然會回饋於經濟，而以高新技術為動力的經濟是低能耗、低汙染、高效率的，符合可持續發展的方向。
基於上述原因，我國實施嫦娥探月計劃對國計民生、科技發展都具有重要的推動作用。
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