苏联发射了多少个月球探测器？这些探测器取得了什么显著成就？
1959年1月2日，苏联发射的“月球1号”探测器实现了人类首次飞越月球的壮举。此后一直到1976年，苏联陆续发射了24个“月球”系列探测器，成功或部分成功了16次，它们进行了硬着陆、软着陆和月面探测，取得了大量成果。
1965—1969年，苏联共进行了4次“宇宙”系列探测器的发射，但是全部失败了。
1964—1970年，苏联发射了多个“探测器”系列探测器，成功了6次。
1 “月球”系列
“月球”系列探测器是苏联发展的早期的无人月球探测器，自1959年1月2日—1976年8月9日共发射了24个，都是从拜科努尔发射场发射的。
其实，苏联在“月球”计划中实际发射的月球探测器多于24个，但是有些探测器或因未脱离低地轨道而被编入“宇宙”系列，或因未进入月球轨道而未被归入“月球”系列。“月球”计划的总成本约为45亿美元。
这些探测器的任务是：以飞越探测、绕月飞行、硬着陆、软着陆、取样返回等不同方式，通过拍照、自动测量、采样分析、月球车实地考察的途径对月球和近月空间进行探测。
其中，月球飞越任务成功1次（月球3号），月球轨道器任务6次全部成功（月球10号、11号、12号、14号、19号和22号），月球着陆任务成功5次（月球2号、9号、13号、17号和21号，另外7次失败），采样返回任务成功3次（月球16号、20号和24号，另外2次失败）。“月球”计划使苏联在月球探测领域取得多项世界纪录。
（1）世界纪录
1959年1月2日，苏联用东方号运载火箭发射了“月球1号”探测器。虽然地面控制系统出现了故障，但是它于同年1月4日从距离月球5995千米处飞越，从而成为世界上第一个到达月球附近的探测器，也是世界上第一个绕太阳运行的人造探测器。
1959年9月12日，苏联用东方号运载火箭发射了“月球2号”探测器。它于同年9月14日在世界上首次成功撞击月球，实现了月面硬着陆，并发现月球实际上没有磁场。
1959年10月4日，苏联用东方号运载火箭发射了“月球3号”探测器。它于同年10月7日在飞越月球时拍摄了世界上第一张月球背面图像。
1966年1月31日，苏联用闪电号运载火箭发射了“月球9号”探测器。它于同年2月3日在月球风暴洋西部软着陆成功，成为世界上第一个实现月球软着陆的探测器。
1966年3月31日，苏联用闪电号运载火箭发射了“月球10号”探测器。它于同年4月3日成为世界第一个人造月球卫星，并测量了月球周围辐射和微流星环境。
1970年9月12日，苏联用质子号运载火箭发射了“月球16号”探测器。它于同年9月20日在月球丰富海着陆，同年9月24日将105克月球样品带回地球，成为世界上第一个无人取样返回探测器。
1970年11月10日，苏联用质子号运载火箭发射了“月球17号”探测器。它携带了世界上第一辆能在月面自动行走的月球车——月球车1号。同年11月17日，“月球车1号”在月球雨海着陆，总行驶距离达10.5千米，考察了8万平方米范围的月面，发回了22000多幅月面图像。其寿命达到了10个月，直到它所携带的核能耗尽为止。这比原计划的90天长了许多。
苏联“月球3号”探测器模型
世界上第一辆能在月面自动行走的月球车——月球车1号
（2）开路先锋
月球1号～3号都是在1959年发射的。其中的“月球1号”重365千克，用于测量月球磁场、宇宙射线和太阳辐射；“月球2号”重390千克，成为撞击地外天体的第一个人造物体；“月球3号”重435千克，由测量仪器、温控板、太阳能电池、天线、气体喷嘴和太阳传感器等组成，用于测量月球磁场、空间辐射。
“月球1号”和“月球2号”在距离地球11万多千米处释放出钠蒸气形成的云（人造彗星），地面站曾对其进行观测和拍照，其最大亮度相当于4.5等星。探测器使用183.6兆赫兹等频率与地面站进行无线电通信，将探测数据和月面图像发回地球。
月球4号～14号在1963—1968年间发射。它们都预先进入人造地球卫星轨道，然后从这个轨道飞向月球。在飞行中对轨道进行了修正，再经过机动飞行和制动后，或在月面软着陆，或成为人造月球卫星绕月飞行。
（3）着陆神器
1966年1月31日发射的“月球9号”探测器由着陆器、制动发动机和仪器舱组成，总质量为1538千克，其中推进剂为800千克。着陆器为球状，直径为58厘米，质量约100千克，携带的科学探测仪器包括摄像机、气体放电辐射计数器、亮度标准测量仪和辐射计等。制动发动机采用液体推进剂，用于地月转移轨道的中途修正和制动着陆。仪器舱中装有姿态控制系统、电池和雷达天线等电子元器件。
苏联“月球9号”着陆器示意图
“月球9号”在距离月面约8000千米时，通过半自主控制系统的制导，精确地沿月面法线指向飞行，并在到达月面上方约75千米处，根据来自着陆雷达的指令启动和修正制动发动机，然后着陆器在接触月面前脱离制动发动机等系统，单独在月面上软着陆。
链接：着陆器在着陆后展开了花瓣状的4片护罩，用作天线反射面，发送图像信息，同时还用于支撑、稳定着陆器，其后还展开了4副鞭状天线。“月球9号”在月球表面工作了大约48小时，传回了不同光照条件下的月面图像，用于分析月面的地形地貌。它首次实现了在月球风暴洋软着陆成功，其外壳像花瓣一样展开，露出摄像机，对月球地形进行拍照，并向地球发回了一些月球表面的中等分辨率图像和月面辐射水平的数据。
（4）中坚力量
1966年3月31日发射的“月球10号”重245千克，由测量仪器、温控系统反射器、天线、数据传输装置、分离装置、天文导航仪器和制动发动机组成，是人造月球卫星，用于观察月球空间环境。
1966年10月22日发射的“月球12号”由压缩气体箱、相机、辐射计、仪器舱、化学电池、天文导航系统、天线、导航电子设备和轨道校正发动机等组成，在绕月飞行的轨道上成功地发回了关于月球表面的电视图像。
1966年12月21日由闪电号运载火箭发射的“月球13号”，其构型与“月球9号”相似，但携带着不同的有效载荷。“月球13号”总质量为1620千克，其中着陆器质量为112千克。携带的有效载荷包括月壤机械性能测量仪、辐射密度计、过载测量仪和月面热流测量仪等。它在月面软着陆，探测了月球土壤，拍摄了月球图像，传回了大量的月面全景图像和科学数据。
（5）采样返回
月球15号～24号于1969—1976年间发射，它们发展成为月球自动科学站。
1970年9月12日发射的“月球16号”质量约5800千克，高约4米，底部直径约4米，由下降级与上升级组成。
下降级位于探测器下部，用于采集月球样品、与地球进行无线电通信、提供电能，同时也是上升级的发射平台。下降级的底部是制动发动机，用于减速和着陆；游标发动机用于在飞行过程中修正轨道；4个对称分布的圆柱体推进剂贮箱为发动机提供燃料；月球样品采集装置中装有钻臂与空心钻管，钻管内装有探测器，可以感知月岩或月壤的阻力以确定钻速，并且可以自动避开月岩；其他系统包括导航与控制系统、热控制系统、无线电接收与发射系统、化学电池和4个可伸缩的缓冲着陆架等。
上升级位于探测器上部，用于将装有月球样品的返回舱送回地球。上升级包括提供动力的发动机、3个球形推进剂贮箱、装有导航设备和化学电池的柱形仪器舱，以及位于仪器舱上方的球形返回舱。球形返回舱直径约50厘米，质量为36千克，分成上、中、下三部分，下部装有电池和信号发射装置，中部装有钻头和月球样品舱，顶部装有降落伞和下降天线。返回舱外表面有热防护层，防护层的外层是石棉酚醛塑料，内层是玻璃纤维蜂窝填料，正面部分最厚达35毫米，背面厚为几毫米。返回舱使用金属紧固带与仪器舱顶部连接，在再入大气层前根据地面站的指令与上升级分离。
“月球16号”在人类航天史上第一次实现了无人探测器自动挖掘月球岩土样品的创举，并于1970年9月24日把105克的月球样品送回地球。
苏联“月球16号”月球采样返回探测器
1972年2月14日，与“月球16号”基本相同的“月球20号”由质子号运载火箭发射，在月球表面成功软着陆，最终带回55克的月球样品。
1976年8月9日，与“月球16号”基本相同的“月球24号”由质子号运载火箭发射。它于同年8月18日在月球危海东南部软着陆，返回舱携带170克月球岩样于8月22日在苏联西伯利亚地区降落。
（6）月面漫游
1970年11月10日发射的“月球17号”重1350千克，携带了世界上第一辆能在月面自动行走的月球车——月球车1号。
其软着陆平台干质量约1080千克，4个圆柱体贮箱中的推进剂用于中途修正和近月制动，4个球形贮箱中的推进剂用于软着陆，着陆机构为4个腿式缓冲着陆架。携带的仪器包括着陆雷达、推力可调的发动机系统、姿态控制系统、陀螺仪和电子设备等，还有其他用于测量探测器周围温度和辐射的仪器。星上计算机根据高度和速度控制发动机开关。发动机关机后靠反作用推进器实现软着陆。
“月球17号”在月面着陆后，有8个独立驱动轮子的“月球车1号”便开始科学考察。这种月球车由1副圆锥形天线、1副全向螺旋天线、4台电视摄像机、密封仪器容器、激光反射器、温控系统反射器、太阳能电池、同位素电池、遥控测量装置、土壤钻铲、全景图像电传装置、同轴车轮升降装置组成。“月球车1号”由地面站进行无线电控制，能爬30°的斜坡，可转弯和倒车，行驶速度可达1千米/时，在月球表面上工作了10个月，行驶距离达10.5千米，月球车上的相机拍摄了22000多幅月面图像。
苏联“月球17号”和“月球21号”的软着陆平台
苏联“月球车1号”离开着陆器进行巡视探测示意图
链接：“月球车1号”还携带了1台撞击月壤的特殊设备，该设备展开后用于月壤密度测量和力学测试。
1973年1月8日发射的“月球21号”携带了第二辆无人探测用的“月球车2号”。它与“月球车1号”基本相同，在月面行驶了37千米，工作时间为4个月。
2 “探测器”系列
苏联的“探测器”系列是1964—1970年进行的两个独立的无人探测任务系列。
第一个系列是行星探测器任务，包括探测器1号～3号，分别于1964年4月2日、1964年11月30日和1965年7月18日发射，目的是收集行星信息。
第二个系列是无人绕月飞行试验任务，包括探测器4号～8号，分别于1968年3月2日、1968年9月15日、1968年11月10日、1969年8月8日和1970年10月20日发射。它们采用“联盟”飞船的简化设计，包括服务舱和返回舱，不包括轨道舱。它们在再入地球大气层时均出现了故障。
探测器4号～8号拍摄了大量图像，还携带生物样品进入太空。任务收集了有关微流星体通量、太阳和宇宙射线、磁场、射电和太阳风的信息。
“探测器4号”质量为5600千克，进行绕月并返回地球的飞行试验。探测器的姿态控制敏感器在再入地球大气层过程中失效，导致探测器无法保持姿态稳定。为防止别国截走返回的探测器，苏联在几内亚海湾上空应急摧毁了该探测器。
“探测器5号”质量为5800千克，是苏联首个成功完成绕月飞行任务并返回地球的探测器。探测器成功进入高度为1950千米的绕月轨道，拍摄地球和月球高分辨率图像。在该探测器返回地球的过程中，一个姿态控制敏感器出现故障，制导再入系统关闭，探测器弹道式再入地球大气层，在印度洋上的备用着陆地点成功着陆。“探测器5号”携带的2只草原龟生物样品生还并被送回莫斯科。
苏联“探测器5号”构想图
“探测器6号”质量为5800千克，绕月后返回地球。它拍摄了地球的黑白图像，再入地球大气层后，在哈萨克斯坦的主着陆地点着陆并回收。探测器在垂直降落地面时坠毁，不过回收人员从相机中找到了胶片。
“探测器7号”质量为5800千克，携带了包括4只雌性草原龟在内的生物样品、辐射探测器和成像系统。它拍摄了地球和月球图像，成功地受控再入地球大气层，在哈萨克斯坦的着陆地点着陆。
“探测器8号”质量为5800千克，绕月后返回地球，弹道式再入地球大气层，降落在印度洋上。它是该系列探测器中最后一个为载人绕月飞行做准备的探测器。
链接：苏联计划用于载人登月的N1重型运载火箭4次发射全部失败，美国在1969年则成功实现了载人登月。苏联最终取消了载人登月计划，转而全力研制空间站。
苏联N1重型运载火箭发射