LRO美國月球堪測軌道飛行器(LRO, Lunar Reconnaissance Orbiter)為美國發射的月球軌道無人太空船,於2009年6月18日於Cape Canaveral的SLC-41發射架以擎天神五號(Atlas V)火箭發射。NASA的LRO針對嫦娥3號著陸點進行多次拍攝,嫦娥3號著陸時LRO使用萊曼α測繪儀進行掃瞄,圖中大箭頭為嫦娥三號著陸器小箭頭為玉兔號月球車。
於嫦娥3號著陸時NASA視為做「對月球稀薄大氣研究與觀測」的絕好時機動用四顆月球人造衛星針對嫦娥3號著陸時激起的塵埃進行觀測,這四顆NASA探測器分別是月球大氣與塵埃環境探測器(LADEE)、月球堪測軌道飛行器(LRO)、以及名為「加速」、「重聯」、「湍流」、「電動力學月球─太陽交互作用」(THEMIS, Acceleration, Reconnection, Turbulence and Electrodynamics of the Moon’s Interaction with the Sun)的一對雙星探測器。