Luna 20

Luna 20 bola sovietska automatická kozmická sonda, ktorá v roku 1972 odobrala vzorky z povrchu Mesiaca a vrátila sa s nimi úspešne na Zem. Išlo o druhú úspešnú návratovú sondu programu Luna.

Sonda typu E-8-5 vyvinutá v konštrukčnej kancelárii OKB Lavočkina sa skladala z dvoch hlavných častí - pristávacieho a štartovacieho modulu. Pristávacia časť sa skladala z motorového bloku, palivových nádrží, prístrojového úseku, amortizátorov pre mäkké pristátie a antén rádiového komplexu. Štartovací (návratový) stupeň využíva pristávací stupeň ako základňu pri štarte z Mesiaca. Tiež sa skladá z motorového bloku s pohonnými nádržami a prístrojového úseku. Na jeho vrchole je umiestnené 35 kilogramové guľové puzdro na vzorky pokryté ochranným ablatívnym štítom. Najdôležitejším prístrojom sondy je vŕtačka zložená z troch samostatných časti - z vlastného vrtáku s motorom, z ramena umožňujúceho premiestňovanie vrtáku (od návratového puzdra na povrch Mesiaca a späť) a z ovládacích mechanizmov. Sonda tiež niesla stereo kamery, ktoré zdokumentovali miesto pristátia.

Sonda odštartovala z kozmodrómu Bajkonur pomocou nosnej rakety Proton-K 14. februára 1972. 18. februára zakotvila na selenocentrickej obežnej dráhe a korekciami ju postupne znižovala. 21. februára o 19:19 UT úspešne pristála na povrchu Mesiaca v horskej oblasti medzi Morom hojnosti (Mare Fecunditatis) a Morom Kríz (Mare Crisium), necelé 2 kilometre od podobnej, no havarovanej sondy Luna 18. Luna 20 bola vôbec prvou sondou, ktorá úspešne pristála v horskej oblasti (predbehla aj pilotovanú misiu Apollo 16, ktorá v podobnom teréne pristála o niekoľko mesiacov neskôr). 22. februára bolo spustené odoberanie mesačnej vzorky, pričom rotačno-nárazové vŕtanie muselo byť kvôli veľkému odporu horniny viackrát prerušené. Napriek tomu sa vŕtaciemu zariadeniu podarilo odobrať 55 gramov horniny, ktorá bola prepravená do návratového puzdra, ktoré ešte toho istého dňa o 22:58 UT odštartovalo z mesačného povrchu späť k Zemi. To úspešne pristálo 25. februára o 19:11 UT asi 40 km severozápadne od mesta Džezkazgan v Kazachstane, na malom ostrove na rieke Karkingir.

Analýza materiálu získaného sondou Luna 20 potvrdila, že je podstatne odlišný od vzoriek získaných predchádzajúcou návratovou sondou Luna 16. Obsahoval totiž prevažne anortozit, ktorý, ako sa neskôr ukázalo, je na Mesiaci typický pre geologicky staré horské oblasti (na rozdiel od bazaltických hornín prevažujúcich v mladších moriach). Materiál podobného zloženia dopravila o dva mesiace neskôr na Zem aj pilotovaná misia Apollo 16.