不过，月球两极的特殊地貌为固态水的保存提供了可能。月球两极存在大量撞击坑，部分坑底因常年背向太阳，形成“永久阴影区”。这些区域从未被阳光直射，温度常年维持在-240℃左右，是太阳系中最寒冷的区域之一。月球两极的永久阴影区确实存在固态水冰，这一发现已被多个探测器证实。2009年，美国NASA的“月球坑观测和传感卫星”LCROSS故意撞击月球南极的卡比厄斯环形山，撞击扬起的尘埃中检测到大量水分子；随后，“月球勘测轨道器”LRO通过雷达和光谱分析，进一步确认两极永久阴影区存在以冰尘混合物形式存在的固态水，总量可能达数亿吨。
这些水冰的来源尚定论，可能是彗星撞击留下的遗迹，也可能是月球内部释放的水分在极区低温环境下长期积累的结果。但这些水冰并非以“雪”的形式存在，而是与月球土壤混合形成“冰尘混合物”，其形态更接近冻土而非蓬松的积雪。由于月球重力仅为地球的1/6，且缺乏大气保护，这些冰尘混合物长期暴露在宇宙辐射和微陨石撞击下，结构稳定却不具备“雪”的物理特性。
简言之，月球两极没有因大气循环形成的“雪”，但存在大量固态水冰。这些冰资源不仅是未来月球探测的重要目标，也为人类建立月球基地提供了潜在的水源和燃料补给可能。