До сих пор ученые и инженеры спорят о том, что могло произойти пять десятков лет назад в лунном небе. Считается, что наиболее вероятной причиной гибели “лунного робота” могло стать столкновение его с горой. Если, конечно, допустить ошибку в пространственном положении “Луны-15” в момент подачи команды на запуск тормозного двигателя в сторону от расчетной траектории снижения примерно на 15 километров и вдоль траектории приблизительно на 45 километров...
Третью попытку “взять Луну штурмом” с помощью “лунных роботов” предприняли уже 23 сентября 1969 года. Ракета-носитель “Протон-К” вывела лунную автоматическую станцию Е-8-5 №403 на промежуточную околоземную орбиту. Однако уже на пассивном участке полета произошло вытекание окислителя из топливного бака разгонного блока “Д” из-за того, что не закрылся разделительный клапан в магистрали. Возник возмущающий момент, который начали парировать исполнительные органы системы обеспечения запуска. В результате этих непредусмотренных программой полета операций произошло преждевременное израсходование рабочего тела. Поэтому второе включение двигательной установки разгонного блока “Д” - чтобы перевести станцию на траекторию полета к Луне - не прошло. Системой управления был сформирован сигнал “Аварийное выключение двигателя”. Результатом его стало отделение станции от разгонного блока “Д”. Станция Е-8-5 №403 получила название “Космос-300”. На 67-м витке по командам с Земли включили двигательную установку станции, она перешла на траекторию спуска и частично сгорела в земной атмосфере, а то, что не сгорело - затонуло в одном из районов акватории Тихого океана [16.2].
Четвертая попытка доставки лунного грунта с помощью автоматической станции была осуществлена 20 октября 1969 года. Ракета-носитель “Протон-К” успешно вывела станцию Е-8-5 № 404 на промежуточную околоземную орбиту. Но снова неудача - отказал один из блоков радиокомплекса. Поэтому программные развороты головного блока - ракетного блока “Д” и станции Е-8-5 № 404 - прошли со значительной ошибкой. Как результат, к началу второго включения двигательной установки разгонного блока “Д” головной блок был неправильно сориентирован в пространстве. Поэтому после отработки разгонного импульса станция и разгонный блок вместо выхода на траекторию полета к Луне вошли в плотные слои атмосферы над акваторией Тихого океана. В официальном сообщении ТАСС о запуске станция Е-8-5 № 404 получила название очередного искусственного спутника Земли - “Космос-305” [16.2].
Пятый старт по программе Е-8-5 состоялся 6 февраля 1970 года. Ракета-носитель “Протон-К” (8К82К) должна была вывести на орбиту станцию Е-8-5 №405. При запуске двигательной установки второй ступени ракеты-носителя “Протон-К” из-за отказа датчика давления в камере сгорания одного из двигателей прошла команда на их отключение. Ракета-носитель и станция вместо Луны улетели “за бугор” [16.2].
С шестой попыткой “добыть лунный камень” решили не спешить. Станция Е-8-5 № 406 была запущена ракетой-носителем “Протон-К” только 12 сентября 1970 года. 17 сентября 1970 года космический аппарат, получивший после отлета от Земли имя “Луна-16”, был выведен на орбиту вокруг Луны. После маневрирования на окололунной орбите 20 сентября 1970 года станция “Луна-16” массой 1880 килограмм совершила мягкую посадку на поверхности Луны в районе Моря Изобилия. Отклонение от расчетной точки посадки на лунную поверхность составило всего полтора километра.
Конечно, это был новый выдающийся успех советской науки и техники. Поэтому он был хорошо оформлен идеологически: на посадочной ступени “Луны-16” был размещен металлический вымпел с надписью “Союз Советских Социалистических Республик”, изображением Государственного герба СССР и надписью “Луна-16”, сентябрь 1970”. На возвращаемом аппарате также имелся знак с надписью “СССР”, изображением Государственного герба СССР и надписью “Луна-16”, сентябрь 1970, Земля-Луна-Земля”. В целом же полет был посвящен предстоящему в начале 1971 года XXIV съезду КПСС.
После посадки в соответствии с программой полета грунтозаборным устройством посадочной ступени был произведен забор лунного грунта. Проба грунта в специальной герметичной капсуле была помещена в возвращаемый аппарат. 21 сентября 1970 года ракета “Луна-Земля” (весом 512 килограмм) с возвращаемым аппаратом станции “Луна-16” стартовала с поверхности Луны. Двигатель взлетной ракеты работал до достижения скорости 2,708 километров в секунду.
Пролетев по трассе “Луна-Земля”, 24 сентября 1970 года возвращаемый аппарат станции “Луна-16” массой 35 килограмм был отделен от ракеты “Луна-Земля” и вошел в земную атмосферу. Последовательно раскрылись тормозной и основной парашюты. Возвращаемый аппарат “Луны-16” совершил мягкую посадку на территории СССР в 80 километрах юго-восточнее города Джезказган в Казахстане. На Землю были доставлены 101 грамм лунного грунта, взятые в районе лунного Моря Изобилия.