Ils ont ramené 96 kg de roches lunaires. On s'attendait à trouver dans cette région des roches cristallines de nature volcanique provenant de la croûte primitive de la Lune. En fait, les minéraux trouvés sont des brèches friables (roches agglomérées par l'impact des météorites).

Plus fécondes ont été les mesures portant sur le magnétisme de la Lune. Dans les plaines explorées par d'autres vaisseaux spatiaux, on avait enregistré de très faibles valeurs : 35 gammas (Apollo 12), 43 et 103 gammas (Apollo 14). Young et Duke ont mesuré dans cette région montagneuse 125, 180 et même 230 gammas. Mais le magnétisme lunaire paraît dérisoire en regard des 30 000 gammas enregistrés sur la Terre.

La désatellisation a eu lieu le 25 avril et l'amerrissage, le 27. Retour sans histoire, aux petits incidents près, le dernier étant le retournement de la capsule lors de l'amerrissage. C'est dans une position inconfortable — pendus à leurs sangles et ballottés par la houle du Pacifique — que les trois astronautes ont attendu l'hélicoptère chargé de les libérer.

Luna 18, Luna 19 et 20

Deux sondes automatiques ont été lancées par l'Union soviétique vers la Lune au cours du second semestre de 1971. La première (le 2 septembre), Luna 18, est satellisée le 7 autour de la Lune. Le 11, elle s'engage dans une trajectoire de descente pour tenter d'atterrir dans une zone tourmentée : le heurt avec un accident du relief la met hors d'usage.

Étude des « mascons »

Lancée le 28 du même mois, la deuxième, Luna 19, est satellisée le 3 octobre autour de la Lune, sur une orbite circulaire d'altitude 140 km, pour procéder à l'étude de l'espace circumlunaire. Ses équipements lui permettent de détecter les météorites et les flux de particules solaires qui atteignent la Lune ; ils lui permettent surtout d'étudier les mascons, ces concentrations de matière dense qui, de l'intérieur du globe lunaire, attirent fortement les engins spatiaux qui les survolent et perturbent ainsi leur trajectoire (d'où l'intérêt de mieux les connaître et de les localiser avec précision pour le calcul des futures trajectoires).

Le 28 novembre, après une première campagne de mesures et la transmission à la Terre de nombreuses photographies, Luna 19 est transférée sur une orbite elliptique de 386-77 kilomètres.

La mission que Luna 18 n'avait pu accomplir est confiée, en février 1972, à Luna 20, qui atterrit le 21, dans la région même où se trouve l'épave de la première sonde. L'engin s'est posé cette fois-ci dans d'excellentes conditions à 800 m d'altitude, sur un tout petit plateau proche du cratère d'Apollonius C, dans le massif montagneux qui sépare la mer des Crises de celle de la Fécondité.

Tout comme Luna 16 (Journal de l'Année 1970-71), Luna 20 est pourvue d'une foreuse électrique à trépan creux qui s'enfonce dans le sol et y découpe une longue carotte. La dureté de la roche dans cette formation montagneuse a été prévue par les techniciens, qui ont pris deux dispositions : d'une part, la nouvelle foreuse travaille à la fois par rotation et par percussion ; d'autre part, le trépan est lubrifié par une pâte spéciale qui se sublime dans le vide du milieu lunaire.

Le retour à la Terre a lieu la nuit, en pleine tempête de neige et de vent, près du cosmodrome de Baïkonour et à quelques dizaines de kilomètres du point prévu.

Échantillons nouveaux

Précision remarquable si l'on considère que le voyage, commandé automatiquement par l'ordinateur de bord, s'est fait directement du sol lunaire au sol terrestre, sans satellisation intermédiaire, sans correction de trajectoire pendant la durée du vol.

Les échantillons du sol lunaire ramenés par Luna 20 sont, comme l'espéraient les sélénologues, d'une tout autre nature que ceux de Luna 16.

Lunakhod, un remarquable bilan : 80 000 m2 explorés et 20 000 photos prises

Arrivé sur la Lune le 17 novembre 1970 (Journal de l'année 1970-71), le premier véhicule lunaire automatique a comblé les espoirs de ses constructeurs. Prévu pour fonctionner deux mois, Lunakhod a résisté aux rudes conditions de dix nuits lunaires (longues, chacune, de deux semaines) et, obéissant aux télécommandes terrestres, s'est remis chaque fois en marche, le jour arrivé. Finalement, le 4 octobre 1971, il a cessé de fonctionner, son générateur radio-isotopique n'ayant pu fournir assez de chaleur pour assurer de manière satisfaisante le chauffage des équipements pendant la onzième nuit.