在月球上建立一个天文台——日本国立天文台（NAOJ）和宇宙航空研究开发机构（JAXA）的研究人员正在为实现这一目标展开研究。这个月球天文台将排列超过100座天线，用于检测地球上难以观测到的无线电波频率。目标是到2050年左右，为宇宙论的证明和发现人类能够居住的系外行星等做出贡献。
随着月球表面开发的推进，天文台的设置也开始讨论（供图：JAXA）
研究表明月球可能蕴藏着水资源，因此作为人类居住和向火星等移居的立足点而备受关注。
美国主导的载人探月计划“阿尔忒弥斯”已经启动，日本也宣布将参与该计划。
在人类的月球探测活动中，在科学领域期待取得成果的是在月球上进行的天文观测。日本政府制定的太空开发基本方针——宇宙基本计划中明确表示要推动月球天文台的建立。
月球天文台的观测对象为频率低于50兆赫（MHz）的、被称为“米波（甚高频）”的无线电波，其波长比可见光和红外线更长。在地面上，由于大气层上部的电离层的影响，以及电视、手机等设备发出的无线电波噪音，很难观测到这一波长范围内的无线电波。
如果能在月球背面进行观测，就能克服在地面观测时遇到的课题。悬浮在宇宙中的太空望远镜上难以安装的大型设备，在月球表面上也可以安装。
通过观测米波可以了解到什么呢？首先，将有可能捕捉到恒星和银河形成之前的“宇宙黑暗时代”，来自太空中充满的氢发出的信号，并为宇宙大爆炸等宇宙论提供证据。
另外，还有可能在太阳系外的行星上捕捉到表明存在磁场的极光。因磁场具有反弹来自宇宙的射线的作用，所以磁场被认为是寻找存在生命行星的关键。
为了实现观测，日本的研究团队正在推进采用约5米长的金属直线状天线的月球天文台计划——“TSUKUYOMI”（读月）。
提出该计划的日本国立天文台的井口圣教授表示：“我们正在花时间验证可以在月球表面实现的功能”。月球天文台的开发成本还在估算中，但预计总额将达到数百亿日元。
试金石是计划于2028年～2030年发射的2座天线，将通过在月球表面的实际运用，确定望远镜的基本设计。在2030年代，将设置超过10座天线，可以进行正式的观测，并获得宇宙大爆炸等的证据，为宇宙论的论证铺平道路。2040年代的目标是将数量增加至100座以上，提高观测精度，获得支撑宇宙论的成果。
在寻找可居住行星时，与其他望远镜的结合观测非常重要。美国国家航空航天局 (NASA) 计划在2040年代运行下一代太空望远镜——“宜居世界天文台（HWO）”，作为2022年开始运营的太空望远镜“詹姆斯·韦伯 (JWST)”的后继机型。由于HWO可覆盖紫外线和可见光等短波长，月球天文台可以起到这个太空望远镜的补充作用。
与他国合作是实现目标的关键
月球天文台的实现不仅需要设计和开发天线，还需要开发支持安装和运行的技术。
国立天文台的井口教授指出：“比起随意设置每座天线，按照理论位置进行配置将更利于提高观测精度”。而实现这一目标的关键是建立能够在月球表面的目标点着陆的“精确着陆”技术。
2024年1月20日，JAXA将尝试无人探测器“SLIM”登陆月球，如果成功，将成为世界上第五个登陆月球的国家。此前月球表面着陆的误差为几公里到十几公里，但SLIM可以将误差控制在半径100米之内。
如何为100多座天线创建通信环境也是一大课题。由于天文台安装在月球背面，相比正面更为费力。在绕月轨道上，除了负责与地球通信的人造卫星外，可能还需要部署接力用中继卫星。
独自设计和运营月球天文台难度较大。在明确日本的优势的同时，积极导入其他国家的智慧和基础设施不可或缺。
日文：川原聪史、《日经产业新闻》、2024/1/12
中文：JST客观日本编辑部
