- возвращаемого аппарата в виде шара, с тремя отсеками, в которых были размещены: радиопередатчики для обнаружения при спуске на Землю, аккумуляторы, механизм управления парашютом; парашют, антенны радиопередатчиков, баллоны с газом для ориентации после посадки; контейнер для лунного грунта” [16.1].
Возвращаемая на Землю масса шара была жестко лимитирована. Поэтому невозможно было оснастить ракету для полета по трассе “Луна-Земля” полноценной системой управления. Чтобы упростить старт с Луны и ориентацию в пространстве, было решено в качестве районов посадки на Луну станций серии Е-8-5 выбирать только те районы лунной поверхности, в пределах которых начальная часть траектории возвращения совпадала бы с местной лунной вертикалью. Это делало много проще систему управления взлетной ракетой и даже помогло избежать коррекций траектории ее движения по трассе перелета “Луна-Земля”.
Станция Е-8-5 № 401 успешно вышла на промежуточную околоземную орбиту, а затем ей был сообщен импульс, который перевел “Луну-15” на трассу полета к Луне. 14 июля 1969 года была проведена коррекция траектории. А 17 июля 1969 года над обратной стороной Луны была включена двигательная установка в режиме торможения. “Лунный робот” “Луна-15” вышел на окололунную орбиту.
19 и 20 июля последовали еще две коррекции орбиты, в результате которых была сформирована орбита для посадки станции “Луна-15” на лунную поверхность.
Американские астронавты уже были на Луне, когда 21 июля 1969 года в 18 часов 46 минут 43 секунды двигательная установка станции “Луна-15” была включена на торможение. Продолжительность первого этапа снижения станции с помощью двигателя большой тяги, установленного на ней, должна была составить 267,3 секунд после его включения. В результате “Луна-15” должна была оказаться примерно на высоте двух с половиной километров над лунной поверхностью. Но на 237-й секунде снижения связь с “лунным роботом” вдруг прекратилась. Поступавшая с борта “Луны-15” на Землю телеметрия свидетельствовала, что параметры всех бортовых систем станции были в норме. Потеря связи произошла 21 июля 1969 года в 18 часов 50 минут 40 секунд.