Применение для изучения Луны автоматических стационарных и передвижных устройств принципиально расширило районы возможных исследований. Фундаментально изучается обратная сторона Луны, полярные и высокогорные ее зоны. Внимание, уделяемое Селене, объясняется не только тем, что она является ближайшим к нам и, следовательно, наиболее доступным для различных экспериментов небесным телом, но и тем, что, будучи естественным спутником Земли, она по целому ряду характеристик типична для определенной группы планет Солнечной системы.

Составлена полная селенографическая карта, в основу которой легла созданная два десятилетия назад первая карта обратной стороны Луны. При этом интересно отметить, что исследованию подвергались не только поверхностные, но и глубинные слои лунного грунта, достигавшие десяти и более метров. Особенно внимательно изучались районы выбросов породы из лунных кратеров. Для изучения физико-механических свойств грунта применялись самые разнообразные приборы. Химический анализ проводился как на Земле по результатам экспедиций пилотируемых кораблей и автоматических аппаратов, так и непосредственно на Луне с помощью рентгеновских спектрометров и других высокоточных анализаторов. Основные исследования проводились и проводятся различными странами по международной научной программе. Селенологи в составе участников пилотируемых экспедиционных полетов на Луну проводили интересные наблюдения. Для них важно было изучить на Луне процессы образования гор и других поверхностных формирований. Результаты этих исследований сравнивались с результатами геологических экспедиций на Земле. Получены важные для науки данные.

Гравиметрические исследования, поиски воды в грунте, сейсмические измерения, лазерная локация Луны, изучение тепловых потоков, проявлений вулканической деятельности и многое другое было и является предметом изучения по программе исследования Луны. Изучение Луны проводится как с орбиты ее спутников, так и на поверхности.

Например, одна из таких точек находится на расстоянии 50 тысяч километров от лунной поверхности, на линии, соединяющей центры Земли и Луны. Станция, помещенная в этой точке, обращается относительно Земли вместе с Луной и всегда находится в зоне прямой видимости с одних и тех же точек поверхности Луны. Естественно, что положение такой станции оказывается удобным для связи с Землей, а также для решения некоторых транспортных задач в системе «орбита Земли — орбита Луны».

На повестке дня стоит вопрос о превращении всей сети спутников в околоземном и окололунном пространстве в единую гигантскую антенную систему, которая в будущем будет способна надежно управлять движением космических кораблей не только в Солнечной системе, но и за ее пределами.

А пока по аналогии с земными автомобилями и вездеходами значительно расширился круг задач, решаемых луноходами. Теперь они бороздят различные районы Луны, выполняя роль небольших самоходных установок для сопровождения космонавтов, передвигающихся пешком, используются в роли транспорта, а также в виде передвижных автоматических лабораторий. Ведутся эксперименты по использованию луноходов при строительстве лунных баз.

Основную работу и длительные систематические исследования выполняют автоматы. Человек контролирует результаты экспериментов и ведет лишь специальные комплексные исследования, которые автоматами выполнять пока затруднительно. Он также проводит профилактические работы по системе «службы Луны», проводит подготовительные, строительные и монтажные работы по созданию постоянно действующей научной обитаемой базы.

На Луне осуществляются селенологические исследования, включая глубокое бурение и поиски минеральных ресурсов.

На Земле же оценивается эффективность дальнейшего освоения Луны, определяются облик и основные параметры лунной базы, уточняются пути технической реализации возникающих проблем.

К разработке и дальнейшему усовершенствованию «службы Луны» привлекаются наиболее опытные и квалифицированные коллективы научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций. Тысячи специалистов разных профилей ищут новые конструктивно-технические решения, закладывают основы перспективных космических средств.

С постоянной деятельностью человека на Луне в начале нового тысячелетия связано много новых надежд, вплоть до постройки на ее поверхности промышленных предприятий. Ясным становится и то, что дальнейшее освоение Луны потребует новых решений в сфере транспорта и строительства.

Например, для доставки на Луну грузов будет использоваться «тихоходный» транспорт с электрореактивными двигателями малой тяги. Полет такого корабля по трассе «Земля — Луна» будет занимать от одного до трех месяцев. Грузовые лунные корабли могут быть беспилотными, управление ими обеспечит автоматика. 
 

Однако основные транспортные системы в эпоху освоения Луны должны быть многоразовыми, ибо это намного эффективнее и экономически выгоднее. Одноразовые системы могут применяться для доставки на Луну крупногабаритных конструкций, топливных емкостей и жизненно важных для длительного функционирования лунной базы компонентов, таких, как кислород, вода, топливо и др.

На окололунной орбите наряду с автоматическими спутниками «службы Луны» создается лунная орбитальная станция. К ней будут причаливать космические пилотируемые корабли вместо того, чтобы осуществлять посадку непосредственно на поверхность Луны. Сообщение между станцией и Луной будет осуществляться более легким транспортом. Такая система даст экономию топлива за счет исключения для тяжелого корабля необходимости дважды преодолевать притяжение Луны — при посадке и старте с ее поверхности.

Чтобы обеспечить комфорт в жилых отсеках и нейтрализовать влияние невесомости, станция, как и ее околоземные «сестры», будет вращаться вокруг своей оси, иметь тороидальную форму с цилиндрической рабочей частью.

Лунные транспортные корабли системы «околоземная орбита— окололунная орбита» со временем будут иметь и ядерные ракетные двигатели большой тяги, что сократит время перелета до 10—12 часов.

Широкое применение в освоении космоса найдут сначала ядерные двигатели с твердофазной активной зоной, обеспечивающие получение энергетических характеристик, более чем в два раза превосходящих параметры двигателей на химическом топливе.

Опыт разработки таких двигателей послужит основой для создания ядерных двигателей с газофазной активной зоной, в несколько раз более мощных, чем двигатели с твердыми тепловыделяющими элементами. На повестку дня скоро встанут также вопросы создания термоядерных ракетных двигателей и даже фотонных. Однако в окончательном виде фотонный двигатель может быть реализован только после того, как будет создан мощный источник энергии, использующий аннигиляцию материи и антиматерии.

Очевидно, все правовые аспекты применения ядерного двигателя и других высокоэнергетических систем будут неукоснительно соблюдаться странами — создателями подобной техники, и гарантируют безопасность эксплуатации и незасорения космического пространства вблизи Земли.

В период широкого освоения Луны очевидно будет создана космическая спасательная служба. Ее корабли окажут помощь экипажам транспортных аппаратов, потерпевших аварии в космосе, а при необходимости и целесообразности ремонта — возвратят в строй поврежденные аппараты. Если же ремонт окажется нецелесообразным, то они будут уничтожены или же уведены в малопосещаемые районы космоса. В этих же целях будет развита специальная сеть систем связи и навигации, состоящая из наземных и различных орбитальных установок и обеспечивающая пилотируемые космические корабли точной информацией для полетов по заданным траекториям. Безопасность полетов значительно повысится.

На поверхности Луны и в ее недрах будет создаваться лунная база для размещения специалистов по освоению и изучению нашей небесной соседки. Позднее здесь же будут строиться автономные комплексы для производства жидкого водорода, кислорода и других видов топлива, а также промышленной эксплуатации ее природных ресурсов. Вряд ли окажется целесообразным эти продукты лунного производства доставлять на Землю; по-видимому, они будут нужны на самой Луне для обеспечения баз и других поселений общественного и жилого назначения.