«Лунная радуга» — советский художественный научно-фантастический фильм 1983 года по одноимённому роману С. И. Павлова об обретении человеком необъяснимых экстрасенсорных свойств в процессе освоения космоса.
Действие происходит в будущем. Комиссия службы космической безопасности во главе с Гэлбрайтом и Никольским проводит заседание, на котором профессора Рогана знакомят с материалами расследования паранормальных «чёрных следов». Оперативник Купер рассказывает, что они впервые проявились на Памире рядом с бывшим космодесантником (т.е. исследователем космоса) Кизимовым, и в дальнейшем появлялись в других частях планеты. Следователи смотрят видеоматериалы с допросом Кизимова и приходят к выводу, что «следы» связаны с космической катастрофой на орбите Урана. После неё в живых осталось четверо космодесантников: Тимур Кизимов, Дэвид Нортон, Жан Лоре и Эдуард Йонге. Комиссия рассматривает необъяснимый артефакт, созданный Дэвидом Нортоном: палочка, которая работает как телевизор.
Параллельно с допросами зрителям показывают, как незадолго перед заседанием сотрудник службы безопасности Фрэнк Полинг тренируется на полигоне и обсуждает с заведующим полигоном этот самый «чёрный след», освоение Солнечной системы и принципы работы своей службы. С их разговора начинается фильм, а затем к этому эпизоду повествование возвращается во флэшбеке.
Комиссия слушает рассказ профессора (который пересказывает воспоминания своего ученика) об экспедиции корабля «Лунная радуга», расследовавшего причины катастрофы на орбите Урана. Действие переносится в прошлое, на корабль. На нём происходили аномальные явления, появлялись чёрные следы на экранах и видели подозрительного чужака. Но в это никто не поверил, и капитан не включил их в отчёт об экспедиции. Комиссия заслушивает показания одного из участников экспедиции, Бака, но он не может сказать ничего внятного, кроме того, что видел на корабле погибшего к тому времени Мстислава Бакулина, при этом ему показалось, что на самом деле это был Дэвид Нортон.
Комиссия заслушивает показания Гаранина, бывшего начальника Дэвида Нортона. Действие переносится в прошлое, на Меркурий. Нортон прибывает на базу, и Гаранин рассказывает ему, что космодесантники постоянно гибнут, пытаясь преодолеть плоскогорье «Огненных змей». Вдова одного такого десантника Людмила Бакулина высказывает ему, насколько ненавидит профессию погибшего мужа. Нортон совершает невозможное: хотя его летательный аппарат разбивается, он выживает и в одиночку проходит по смертоносному плоскогорью, проложив безопасный маршрут.
Комиссия решает направить на переговоры с Нортоном Фрэнка Полинга, шурина Нортона. Той же ночью Нортон невольно оставляет «чёрный след» в своём доме, уничтожая экран телевизора. Утром к нему приходит Полинг и предлагает «вступить в контакт» и позволить учёным изучить его, Нортон соглашается. Параллельно с этим Нортон вспоминает свой разговор с Кизимовым, который убеждал его, что необычные способности их четвёрки могут послужить человечеству на пользу, и им нужно вернуться в космос. В финале лица всех четверых растворяются на фоне космоса.