Работы по созданию сверхмощной ракеты Н1 для полетов на Луну окончились неудачей. Проект получил название Н1-Л 3. Лунный орбитальный корабль Л 3 был рассчитан на 2 человек и на 13 суток полета, имел массу (с учетом топлива) 9850 кг. Масса спускаемого аппарата составляла 2804 кг. Размеры и технические характеристики всего комплекса РКК Н1-Л 3 (7Л) потрясали воображение: высота – 105, 3 м, диаметр – 16 м, масса выводимого полезного груза на орбиту – 90 т, стартовая масса – 2820 т, масса топлива – кислорода – 1730 т, керосина – 680 т, суммарная тяга двигателей 4615 тс. На проект были потрачены огромные средства. 21 февраля 1969 г. состоялся первый пуск Н1, однако ракета взорвалась на 70-й секунде полета. Аварийно закончился второй запуск 3 июля того же года. Третий запуск состоялся 27 июня 1971 г., а четвертый – 23 ноября 1972 г. Они также закончились неудачами. Многочисленные аварии вызвали неудовольствие правителей СССР. 22 мая 1974 г. В. П. Мишин был освобожден от должности начальника ЦКБЭМ, которое было преобразовано в научно-производственное объединение (НПО) «Энергия», Генеральным конструктором и директором которого был назначен академик В. П. Глушко. Очередной пуск системы Н1-Л 3 (№ 8Л) намечался на май 1974 г., однако по решению комиссии ЦК КПСС, возглавляемой Д. Ф. Устиновым, и с молчаливого согласия Академии наук СССР, все работы по дальнейшему развитию комплекса были прекращены. Первенство в освоении космоса пилотируемыми аппаратами окончательно перешло к США, которые к этому времени развернули работы по созданию системы «Спейс-Шаттл».
Свидетельство очевидца
По воспоминаниям академика Чертока, Сергей Павлович Королев еще на рубеже 50–60-х гг. говорил, что «мы стреляем городом», так как пуск каждой из первых советских ракет стоил приблизительно столько же, сколько тратилось денежных средств на строительство нового города с населением в 30 тысяч человек.
Была и субъективная причина неудачи в лунной гонке: Главный конструктор ЦКБЭМ В. П. Мишин считал, что наиболее эффективным и безопасным является исследование поверхности Луны при помощи автоматов, и у этой точки зрения также было много сторонников. И, действительно, исследование Луны с применением спутников шло достаточно успешно. 15 сентября 1968 г. автоматическая станция «Зонд-5» после семисуточного полета, облетев Луну, возвратилась на Землю, а 10 ноября с успехом завершила полет автоматическая станция «Зонд-6». К 1970 г. было запущено 16 межпланетных автоматических станций для исследования Луны. В ноябре 1971 г. межпланетная космическая станция «Луна-17» доставила на поверхность планеты автоматический самоходный аппарат «Луноход-1», который с 17 ноября 1970 по 4 октября 1971 г. прошел по поверхности планеты 10 540 м, обследовав площадь в 80 000 кв. м, было получено более 200 панорам лунной поверхности и сделано около 20 тысяч снимков, переданных на Землю. Аппарат весом 756 килограммов провел исследование грунта планеты. 16 января 1973 г. с помощью автоматической станции «Луна-21» в район Моря Ясности на поверхности Луны был доставлен автоматический аппарат «Луноход-2», который за 5 лунных дней прошел 37 километров пути и провел более детальные исследования. США к этому времени уже завершили лунную программу. Таким образом, СССР к 1974 г. отстал от США в этой области освоения космоса на 5 лет.
Этого пережить советское правительство не могло, и все силы были брошены на создание орбитальных космических станций. К началу 80-х гг. было запущено в космос 7 станций типа «Салют», осуществлены полеты международных космических экипажей, начало которым положил запуск 15–21 июля 1975 г. космического корабля «Союз-19» с экипажем в составе А. А. Леонова и В. Н. Кубасова. На орбите произошла стыковка с американским космическим кораблем «Аполлон», пилотируемым астронавтами Т. Стаффордом, В. Брандтом и Д. Слейтоном. Именно тогда было положено начало сотрудничеству двух держав в космосе. 2–10 марта 1978 г. состоялся запуск космического корабля «Союз-28», доставившего на орбитальную станцию «Салют-6» международный экипаж в составе летчика-космонавта А. А. Губарева и чехословацкого космонавта В. Ремека. В дальнейшем на орбите побывали представители всех социалистических стран.