中国在月球背面的重大发现包括：

水分子的存在：

嫦娥六号任务中，在月球背面发现了水分子的存在，这对于未来在月球建立基地和解决水源问题具有重要意义。

氦-3的发现：

月球背面的土壤中还发现了“氦-3”，这是未来核聚变的理想燃料。地球上氦3的储量极低，已知的容易取用的大约只有0.5吨，而月球背面的氦3资源可能为人类的能源需求提供新的解决方案。

不同寻常的物质：

嫦娥四号巡视器“玉兔2号”首次揭示了月球背面地下40米地质分层结构，并发现了一种不同寻常的物质，虽然未明确说明是什么，但这可能是某种重要矿物质或元素。

碳质球粒陨石撞击体残留物：

科研团队首次在月表原位识别出年龄在1个百万年以内的碳质球粒陨石撞击体残留物。这些残留物的发现表明，富含挥发分的碳质小行星的撞击可能仍为现在的月球提供水源。

金属块：

在艾特肯盆底表面以下深度大概290公里的地方，科研工作者发现了一个密度非常巨大的金属块，其重量非常惊人。虽然具体性质尚未明确，但这可能是月球内部某种重要资源的线索。

这些发现不仅增进了人类对月球的认识，还为未来的太空探索和利用提供了新的思路和可能性。