Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS, Космический аппарат для наблюдения и зондирования лунных кратеров) — название автоматической межпланетной станции НАСА, запущенной, вместе с Lunar Reconnaissance Orbiter, 18 июня 2009 года (в 21:32:33 UTC) к Луне, в рамках космической программы Lunar Precursor Robotic Program[3] (19 июня в 01:32:33 мск). От полёта LCROSS ожидалось получить окончательные сведения о наличии водяного льда на южном полюсе Луны, который мог бы сыграть важную роль для будущих пилотируемых экспедиций на Луну.
9 октября 2009 года в 11:31:19 UTC на поверхность Луны, в районе кратера Кабеус (англ. Cabeus), упал направленный туда разгонный блок «Центавр»[4]. В результате падения выброшено облако из газа и пыли. LCROSS пролетел сквозь выброшенное облако, анализируя вещество, поднятое со дна кратера.
В 11:35:45 UTC LCROSS упал в тот же кратер, успев передать на Землю результаты своих исследований. С лунной орбиты за падением следил зонд «LRO», с околоземной — космический телескоп Хаббл и европейский спутник «Odin». С земли — крупные обсерватории.
Гавайские острова стали центром наблюдений, поскольку в этом районе расположено значительное количество крупных астрономических инструментов. Наблюдать результат падения смогли и астрономы-любители в телескопы с апертурой от 25 сантиметров. Для них NASA опубликовало детальные данные о том, где можно будет увидеть столкновение при помощи телескопов[5].
По причинам пока не известным, высота облака частиц от взрыва оказалась существенно ниже рассчитанной — 1,6 километра вместо 10, так что шлейф от взрыва оказался недоступен для наблюдения наземными телескопами. Однако выброшенного количества породы хватило для её анализа LCROSS, и 14 ноября 2009 года НАСА опубликовало предварительные результаты из которых можно было сделать вывод, что облако частиц содержало не меньше 100 килограммов воды[6].
22 октября 2010 в журнале «Science» опубликованы результаты исследований зонда LCROSS[7][8][9][10][11][12]. Сообщается, что на полюсах спутника Земли были обнаружены залежи льда и других веществ. Особенно неожиданным для учёных стало наличие на Луне большого количества ртути и серебра.