人类在地球上永远只能看到的月球正面（左）和看不全的背面（右）（图片来源于NASA）
月球正面和背面的比较。正面以地形平坦、月海居多，背面颜色较亮，月陆居多，撞击坑分布密度也比正面高，地形更崎岖（©YC）
由于潮汐锁定，月球的自转周期与公转周期相同，这使月球始终以同一面朝向地球。人们在地球上观测月球，天秤动导致月面边沿地区可以被观测到，除此之外，月球背面的大部分区域是无法被观测到的。
因此，对月球背面的观测只能依靠航天技术来实现。1965年7月18日，苏联发射地探测器3号。在发射后33小时，该探测器从距月球9219千米的高度拍摄了月球表面并传回地面，获得了人类第一张月球背面的照片。由于当时没有先进的数码技术，因此所拍摄的照片不清晰，但这毕竟是人类第一次获得月球的背面的照片。当赫鲁晓夫拿着这张照片向当时的美国总统炫耀时，这次探测任务也成为炫耀大国技术实力的工具。虽然此次任务所获得的信息和细节都无法与之后的绕月飞行器相比，但其在科学上的意义重大。
与月球正面丰富的地形地貌（月海、山脉、环形山等）相比，月球背面的地貌略显单调，它几乎没有大的月海，而是布满了大大小小的环形山。有天文学家推测，这些环形山是月球在过去的数十亿年间遭受的陨石撞击所导致的，一定程度上保护了地球的安全。
对月球背面的探测可谓意义重大。或许在未来，人类将不仅仅满足于对月球的考察或短期驻留，而是要建立长期驻留的科学考察站。那么，月面驻留地区的选择将至关重要。
在长期驻留的科学考察站的选址过程中，其中一项非常重要的考虑因素就是该地区能为科考站提供能源。月夜长达14天，而且十分寒冷，在这样的条件下为科考站提供能源是一项难度极高的任务。目前被认为最合适的技术途径是采用核反应堆提供能源，但将核反应堆运送到月球也具有极大的难度和风险；而单纯采用“太阳能+蓄电池”的方法提供能源，同样难度不小。
而对月球背面的探测，让我们有了另外一种技术途径可供选择。在月球背面的两极区域中，有些地区处于永久光照区，有些地区处于永久阴影区。在永久光照区建立科学考察站，持续的太阳能可以提供充足的能源，科考站的热控设计也相对简单。在永久阴影区中，其存留的水冰可解决航天员的饮水问题，也可被用作登月舱往返所需的推进剂。
而上述这些对月球科学考察站的设想的前提，就是人类能够对月球背面进行更为细致和全面的了解。目前，人类已经通过绕月探测器对月球背面进行了广泛深入的普查，但还缺乏像对月球正面的表面详查手段。
苏联与美国在月球表面的首次软着陆均选择了月海地区，这是因为在月海地区有广阔的平坦区域供着陆选择，技术难度相对较低。但是，想要在遍布环形山的月球背面着陆是难度很高的一项任务。除此之外，探测器在月球正面可以获得近实时的测控支持。而在月球背面则需要强有力的中继测控支持，才能实现探测器与地面之间的数据链路。即便如此，这对探测器的自主能力也提出了更高的要求。尽管难度如此之大，在月球背面实施软着陆仍然具有深刻的科学意义。借此，我们能够建立更加完备的月球探测体系，为人类未来能够在月球建立科学考察站奠定坚实的基础。
