Однако и спутниковая аппаратура не может дать высококачественного спектра или изображения, так как сказывается влияние атмосферы Земли и ее радиационных поясов, невозможна точная стабилизация инструмента относительно наблюдаемого объекта, который к тому же заслоняется Землей на части орбиты. Кроме того, меняется температура спутника (и его аппаратуры), он требует расходования вещества для его стабилизации, особенно нерационального при длительном функционировании приборов.
Перенесение оптических и регистрационных приборов на Луну позволит преодолеть последние серьезные препятствия и получить научную базу, удовлетворяющую самым строгим требованиям и условиям исследования внеземных объектов.
Следует отметить, что условия лунной ночи на обратной стороне Луны особенно благоприятны для изучения изображений и спектров (кроме Земли и Солнца), а также для постановки физических экспериментов, так как там полностью отсутствует не только прямое, но и рассеянное электромагнитное и корпускулярное излучения (вследствие того, что Луна не имеет атмосферы и заметного магнитного поля).
Кроме того, на Луне повышается качество наблюдений и упрощается их техническая сторона благодаря медленному вращению нашего спутника вокруг своей оси; соответственно движение светил по небосводу имеет скорость, почти в 30 раз меньшую, чем для Земли (сама же Земля практически совсем не уходит из поля зрения оптических приборов, расположенных на видимой стороне Луны).
Телескоп с диаметром зеркала всего лишь в один метр, установленный на Луне/, даст такую высокую четкость изображений, которая недоступна лучшим наземным инструментам: ведь там нет принципиальных затруднений в использовании телескопов диаметром до 30 метров, так как на Луне сила тяжести в 6 раз меньше земной, отсутствуют ветровые нагрузки, нет пыли и газовой оболочки (в поле зрения телескопа).
Однако оптические наблюдения на Луне потребуют и преодоления некоторых специфических трудностей, связанных с существенным изменением температуры в течение лунного дня, ускоренным износом внешних поверхностей приборов из-за воздействия метеоритных и ядерных частиц и т. д.
Изучение Земли и планет с лунной поверхности принесет новую обильную информацию.
Избавившись от помех земной атмосферы, можно будет, наконец, вполне надежно определить состав атмосфер планет; выяснить, что представляет собой радиоизлучение Юпитера; убедиться (или разувериться) в наличии твердой поверхности у Сатурна и Юпитера. Будут подробно исследованы поверхности планет, уточнена их температура, проведено их картографирование, изучены облачные образования в атмосферах. Появится возможность детального обследования астероидов и спутников планет, уточнения их формы, размеров, масс.
Очень интересен вопрос о динамических процессах на Юпитере – не он ли является отцом комет? Можно надеяться получить много новых сведений о Меркурии, – ведь его наблюдения наземными средствами особенно затруднены из-за близости к Солнцу на небосводе. С лунной поверхности удастся определить наличие пылевых облаков у планет, в том числе и у Земли; будет получена картина распределения мелких тел в мировом пространстве. Наконец, лунные телескопы дадут возможность обнаружить крупные планеты у ряда ближайших звезд.
Весь этот богатейший материал – вместе с дополнительными сведениями о Луне и новыми измерениями и снимками, полученными с помощью автоматических межпланетных станций – позволит лучше понять процесс образования Солнечной системы и дальнейшую эволюцию небесных тел, ее составляющих.
В первую очередь нас, конечно, интересует будущее Земли: возможны ли в ней бурные процессы, приводящие к важным для человека изменениям? Как быстро может измениться относительно спокойная и размеренная жизнь Солнца?
Исследование Солнца играет особую роль в астрофизике – ибо это единственная близко расположенная к нам звезда, – его существование решающим образом определяет почти все процессы на Земле и даже саму возможность наличия жизни в его окрестностях.
С выходом за пределы земной атмосферы (точнее – используя преимущества лунных обсерваторий) можно будет успешно изучать на всех длинах волн тонкую структуру солнечных оболочек. Подбирая соответствующие излучения, для которых «прозрачны» внешние слои Солнца, можно будет все глубже проникать в его недра, определяя их состав и степень участия в бурных солнечных явлениях.