В процессе формирования Луна подверглась интенсивной метеоритной бомбардировке, в результате чего от ударов крупных тел образовались морские впадины (Большие Бассейны), которые затем были заполнены базальтами.
Все это имеет большое научное и прикладное значение для уточнения происхождения Земли и ее эволюции как планеты и развития таких наук о Земле, как геология, геофизика, геохимия, геоморфология Кроме того, на основе анализа лунного грунта обнаружено явление образования некоррозируемых в атмосфере металлов, формирующихся в условиях Луны под действием солнечного ветра. Это в принципе может быть воссоздано в условиях Земли и представляет непосредственную практическую ценность для технологии.
Конечной целью исследования Луны является освоение ее человеком. Это означает создание лунных поселений, разработку недр Луны и их использование; создание на лунной поверхности крупногабаритных высокочувствительных и с высоким пространственным разрешением телескопов, работающих во всех диапазонах электромагнитного излучения; и, наконец, строительство космодромов для запуска и посадки межпланетных космических комплексов.
Создание уникальных телескопов на Луне диктуется благоприятными условиями их использования и эксплуатации. На Луне нет атмосферы, магнитосферы и радиационных поясов. Это делает условия измерений идеальными. Кроме того, стабильность поверхности Луны и регулярность ее движения дадут возможность реализовать длительные экспозиции и высокоточное определение базы при фазометрических измерениях.
Изготовление сравнительно тяжелых конструкций крупногабаритных телескопов из материалов, производимых на Луне из местного сырья, сделает со временем создание таких налунных систем более эффективным, чем на околоземных орбитах. Они будут существенно более легкими, чем аналогичных размеров наземные телескопы за счет существенно меньшей силы тяготения (в 6 раз) и отсутствия ветровых и снеговых нагрузок.
В сравнении с орбитальными телескопами налунные телескопы возможно будут тяжелее, но не существенно. Дело в том, что на Луне действие основного фактора силы тяготения стабильно и парируется без последующих энергетических затрат силовыми опорами. Действие остальных факторов (давления света, давления солнечного ветра, электромагнитного взаимодействия с магнитным полем Солнца) мало в сравнении с силой тяготения. Поэтому размер лунных конструкций может быть сколь угодно большим и ограничиваться будет прочностью материалов.
В орбитальном полете вокруг Земли большая конструкция подвержена весьма значительному воздействию гравитационных сил, стремящихся растянуть ее и установить длинную часть вдоль направления силы тяжестй. При размерах в несколько километров, тем более десятков и сотен километров, эти силы натяжения становятся весьма существенными и даже большими, чем сила тяготения на Луне.
На удержание конструкции при ее орбитальном движении в требуемом положении в пространстве необходимы значительные силы органов управления.
На Луне такая проблема отсутствует, но здесь требуется поворот исследуемого потока излучения или конструкции приемной системы относительно поверхности для компенсации вращения Луны вокруг своей оси. Кроме того, на Луне при использовании одного телескопа может наблюдаться только полусфера, расположенная над плоскостью местного горизонта телескопа. Для околоземных орбитальных телескопов зона обзора несколько большая и ограничена телесным углом на диск Земли.
Обслуживание телескопов в условиях Луны при наличии на ней поселений возможно будет более оперативным и эффективным, чем на околоземной орбите.
Создание лунных поселений — сложная инженерно-техническая проблема космонавтики и ответственная социально-экономическая задача для земной цивилизации. Отсутствие атмосферы требует герметичности строительных сооружений и защищенности внутренних объемов от радиации и метеоров. Поэтому помещения должны быть заглублены в недра Луны или иметь массивную защиту.
Перемещения вне сооружений требует скафандров или же герметичных транспортных средств.
