取代了原定的卫星坑卡比厄斯 A被选定为探测器的撞击目标。这一变更是在分析其它月球探测器所收集最新数据的基础上作出的，这些数据表明卡比厄斯环形山释出的氢浓度应该比卡比厄斯 A还要高。2009年10月9日世界时11点31分，宇宙神5型运载火箭的第二级半人马座火箭撞击了卡比厄斯环形山，LCROSS 探测器则紧随其后也撞击到坑底。原安排在半人马座火箭撞击月球表面激起羽状尘埃后，探测器穿过其中，利用所携带的传感器进行采样，但这些尘埃颗粒比预计的还小。探测器分光计显示的尘埃初步测量数据，证实了该陨坑中存在着水。