В поисках наиболее удобного места расположения мощных астрономических инструментов будущего, астрономы все чаще обращают своѐ внимание на Луну. И дело осталось только за технологиями. Выведение астрономических инструментов за пределы земной атмосферы — важнейшая тенденция современной астрономии. Прежде всего, это связано с негативным влиянием турбулентности атмосферы на чувствительность и разрешающую способность телескопов, которая в результате далека от теоретической. С другой стороны, непрозрачность атмосферы во многих спектральных областях (инфракрасной, ультрафиолетовой, рентгеновской, гамма) до сих пор существенно ограничивала возможности наземных инструментов, и лишь с появлением первых орбитальных инструментов астрономия получила возможность стать в полной мере «всеволновой». Увеличение разрешающей способности телескопов и собираемого ими света напрямую связано с увеличением апертуры телескопов. Однако, большие размеры объективов телескопов ведут к невероятному усложнению механической конструкции. У наземной астрономии свои границы возможного. И, кажется, мы их достигли. Отсутствие атмосферы и магнитного поля открывает реальную возможность всеволновой астрономии с запредельным (по сравнению с наземным) разрешением самых удалѐнных объектов известной нам части Вселенной. Очень слабая сейсмичность, пониженная по сравнению с Землѐй сила тяжести, медленное вращение Луны вокруг своей оси, наличие естественного экрана от земного радиоизлучения, низкие ночные температуры лунной поверхности. Всѐ это позволяет разместить на Луне телескопы всех диапазонов спектра, а также создать радиоинтерферометр с базой, равной расстоянию Земля-Луна, что, по сути, сделает Луну частью радиотелескопа. Проведение астрономических наблюдений и астрофизических исследований с поверхности Луны как стабильной платформы в космосе имеют ряд уникальных преимуществ. В условиях малой силы тяжести и отсутствия атмосферы становятся реальными монтаж и эксплуатация конструкций значительных размеров при минимальной их деформации. Длительность непрерывных наблюдений одного и того же объекта может достигать более 300 часов. Определѐнное расположение обсерватории на лунной поверхности может обеспечить непрерывный мониторинг избранных объектов или значительных областей небесной сферы, а также уникальные условия для наблюдения особых эффектов. При расположении обсерватории в околополярных районах возможно наблюдение растянутых заходов и восходов небесных объектов в течение нескольких земных дней, что создаѐт уникальные возможности при анализе, например, объектов-радиоисточников. Таким образом, основным достоинством лунной астрономической обсерватории является возможность выполнять оптические и радионаблюдения во всем диапазоне электромагнитных волн. Радиоастрономическая обсерватория на Луне имеет несомненные преимущества в том, что отсутствие у Луны ионосферы позволяет наблюдать радиоисточники непосредственно у горизонта. Установка оптических и радиоастрономических телескопов в краевых областях видимого с Земли полушария за склонами деталей рельефа позволит экранировать их от земных помех естественного и искусственного происхождения. В области радиоастрономии открываются возможности исследования очень низкочастотных излучений космических объектов, которые не проходят через земную атмосферу. Продолжительный по времени сидерический период обеспечивает медленное перемещение небесных объектов относительно наблюдателя, что создает дополнительные удобства для длительных непрерывных наблюдений выбранных объектов. Специфические условия Луны предполагают в полном объеме проводить гамма — и рентгеновские исследования космических объектов, также как и регистрацию потоков космических лучей и нейтронов от небесных объектов. Широкие перспективы на Луне имеет оптическая интерферометрия с целью исследования слабых и удаленных объектов. При этом специалисты особо выделяют перспективные возможности субмиллиметровой интерферометрии. Установка однотипных инструментов на Земле и на ее естественном спутнике и работа подобной пары в согласованном режиме создает интерферометрическую установку с сверхдлинной базой «Земля — Луна». Широкие перспективы имеет низкочастотная радиоастрономия (на частотах менее 2 МГц), использующая Луну, как платформу для наблюдений. Наконец, наблюдения с поверхности Луны могут внести неоценимый вклад в решение такой фундаментальной задачи астрофизики как обнаружение, регистрация и анализ гравитационных волн.
