Con una nave totalmente rediseñada con respecto a las tres que intentaron llegar a la Luna en 1.958, los soviéticos consiguieron los primeros éxitos de la carrera espacial interplanetaria. Estas tres nuevas sondas obtuvieron un éxito parcial (Luna 1), un fracaso total (Luna 59A) y un éxito absoluto (Luna 2).

Luna 1. Otros nombres: 1959-012A, Mechta, 00112, Lunik 1. Lanzamiento: 2 de enero de 1.959 a las 16:41 GMT. Masa en órbita sin combustible: 361 kg.

El Luna 1 fue la primera sonda en alcanzar las inmediaciones de La Luna y la primera de una serie soviética de sondas interplanetarias con dirección a nuestro satélite que tuvieron un completo éxito. La nave tenia un peso de 361 kg. y forma esférica. De uno de los hemisferios emergían 5 antenas y por toda la esfera aparecían unas protuberancias que permitían a los instrumentos científicos el contacto con el exterior. La nave no tenía sistema de propulsión propios y se piensa que su objetivo principal era impactar contra la superficie lunar ya que llevaba a bordo varios escudos y emblemas de la Unión Soviética.

El 2 de enero y tras alcanzar la velocidad de escape de la Tierra (la primera nave en hacerlo), la sonda se separó de la tercera etapa del cohete (1472 kg. de peso, 5,2 m. de longitud y 2,4 de diámetro) y puso rumbo a la Luna. El 3 de enero, a 113.000 km. de la Tierra la sonda soltó una nube de gas de sodio con un peso total de 1kg. La nave dejó tras de si una estela de color naranja que fue visible desde el océano Índico con el brillo de una estrella de sexta magnitud (casi invisible a simple vista). De esta forma los técnicos pudieron seguir durante un tiempo el rastro de la nave y observar el comportamiento de un gas en el vacío. La sonda sobrevoló la Luna el día 4 tras 34 horas de vuelo a una distancia de 5.995 km. de la superficie, convirtiendose en un satélite del sol que actualmente gira entre las órbitas de la Tierra y Marte. No impactó debido a un fallo en el sistema de control del cohete que la lanzó.

La sonda portaba instrumentos de radio, telemetría, instrumentos para estudiar el espacio interplanetario, magnetómetros, contador geiger, detector de micrometeoritos, etc. La nave nos proporcionó nuevos datos hasta ahora desconocidos sobre el cinturón de radiación con rodea nuestro planeta, incluyendo el hecho de mostrar que la Luna no posee campo magnético y que el viento solar que emana del Sol, recorre el Sistema Solar.

Luna 59A. Otros nombres: Luna 1959A. Lanzamiento: 18 de junio de 1.959.

Este fue el segundo intento por llegar a la Luna e impactar su superficie. El cohete lanzador conocido como SL-3/A-1 fue el encargado del lanzamiento. El sistema de control del motor R-7 falló a los 153 segundos del lanzamiento por lo que la nave fue incapaz de alcanzar la órbita y fue destruida.

Luna 2. Otros nombres: 1959-014A, Lunik 2, 00114. Lanzamiento: 12 de septiembre de 1.959 a las 22:02 GMT. Masa en órbita sin combustible: 390.2 kg.

Era una nave idéntica a las dos anteriores y la segunda en ser lanzada en dirección a la Luna. Su mayor logro está en ser la primera nave construida por el ser humano que impactó la superficie lunar, concretamente cerca de los cráteres Aristides, Archimedes y Autolycus. La estructura e instrumentación de la nave era idéntica a la del Luna 1 incluyendo el magnetómetro, contador geiger, antenas y detector de micrometeoritos. Tampoco llevaba sistemas de propulsión propios y portaba insignias de la Unión Soviética.

El 12 de septiembre, poco después del despegue, se separó de la tercera etapa y el día siguiente soltó una nube de gas sodio de color naranja que pudo ser seguida por los científicos desde la Tierra.

El día 14 de septiembre y tras 33 horas y media de viaje, la señal de radio se interrumpió de repente, indicando que había impactado contra la superficie lunar. El punto exacto de impacto es conocido como la región de Palus Putredinus y sus coordenadas son 0º de longitud y 29.1º N de latitud. Treinta minutos después, la tercera etapa del cohete también impactó contra la superficie lunar. La misión confirmó que la Luna no posee campo magnético ni evidencias de cinturones de radiación.