兩個探測器將在月球上空50公里處以60公里至225公里的間距運行，不過，受月球重力的影響，二者的距離將不斷發生變化。根據「聖盃」探測到的變化，地面科學家可以繪出月球的重力場詳細分佈圖，將其與月球山區、撞擊坑以及盆地等地貌特徵結合起來，推算出月球從外殼到內核之間的情況，從而重建月球的演化過程，確認其內部物質構成。
項目首席科學家、麻省理工學院教授瑪麗亞·朱伯表示，瞭解月球更多歷史將幫助科學家理解地球、火星等較大岩石天體的演化，並有助於為未來的探月項目尋找合適的著陸點。
作為美國首個專門研究月球重力的探測項目，「聖盃」總投資近5億美元。兩個探測器的科學探測任務期只有90天，任務結束後，二者將墜落至月球表面，對它們所採集數據進行的分析將持續一年左右。
美國航天局的數據顯示，自人類1957年進入太空時代以來，各國已實施了110次月球探測任務。目前仍有３個探測器在圍繞月球運行。
「聖盃」之後，美國航天局計劃於11月份發射「好奇」號火星車，經兩年的飛行後，它將在火星蓋爾隕坑中心山丘的一處山腳下著陸。
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