توجد عدة طرق علمية تستخدم للعثور على الماء والمحارة على القمر، منها:
1- التحليل الطيفي: حيث يقوم الجهاز الفلكي بالكشف عن بصمات الضوء الصادرة عن المعادن والعناصر الموجودة في الماء والمحارة.
2- الرادار: يستخدم لتوليد إشارات كهرومغناطيسية واستقبال الأرجحة المرتدة من سطح القمر للكشف عن وجود الماء والمحارة تحت سطح القمر.
3- الصور الفضائية: تمكن اتصالات الفضاء وصور التصوير الفضائية من الكشف عن المياه والمحارة الموجودة على سطح القمر.
4- المهمات الفضائية: تعتمد على إرسال روبوتات للتحقق من وجود الماء على سطح القمر وتحليل تركيبها.
5- الفحص الجيولوجي: هنا تدرس الصخور الموجودة على سطح القمر وتحدد تركيبها الجزيئي وتستنتج إمكانية وجود الماء والمحارة في المناطق المعنية.