La sonda alunizó exitosamente el 3 de febrero del mismo año en el Océano de las Tormentas (en las coordenadas 7,08ºN-64,4ºW). Fue el primer objeto construido por el hombre en posarse suavemente en otro cuerpo celeste. Cuando se posó, abrió sus largas placas con forma de pétalo y tomó fotos del panorama. Trasmitió fotos y datos durante tres días.
La sonda, diseñada por la oficina OKB 1 de Serguéi Koroliov, tenía al lanzamiento un peso de 1580 kg. Las sondas de esta serie, cuando se posaban sobre la superficie lunar a unos 15 metros por segundo, eyectaban mecánicamente la carga útil: una esfera rodeada por una bolsa de aire que actuaba como amortiguador del golpe. Luego la bolsa se desinflaba y se abrían cuatro piezas en forma de pétalos que ponían al descubierto cámaras, antenas y otros instrumentos.
La carga útil tenía un peso de 82 kg. En versiones posteriores se aumentó el peso a 230 kg.
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