48 лет назад, 8 января 1973 года, с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» была запущена автоматическая станция «Луна-21». Полет к Луне и процедуры торможения прошли штатно, и 16 января 1973 года автоматическая станция «Луна-21» совершила посадку на восточной окраине Моря Ясности, внутри кратера Лемонье. Посадка станции произошла всего лишь в 3 метрах от края кратера диаметром около 40 метров, расположенного внутри кратера Лемонье.
После осмотра местности по телеизображению с Земли была выдана команда, и в 4 часа 14 минут «Луноход-2» съехал с посадочной ступени на поверхность Луны и приступил к выполнению программы научно-технических исследований и экспериментов. Благодаря опыту, приобретенному при управлении первым луноходом, средняя скорость движения «Лунохода-2» значительно превышала среднюю скорость предшественника: 340 метров в час против 140 метров, а пройденное расстояние за лунный день доходило до 16,5 км.
На второй лунный день, 12 февраля 1973 года, луноход достиг ближайшего выступа береговой линии Залива Лемонье, исследовал предгорья гор Тавр, обследовал крупный кратер диаметром 2 км. В третий и четвертый лунные дни (с 10 марта по 23 марта и с 10 апреля по 22 апреля) «Луноход-2» проводил исследования в южной части кратера Лемонье. Трасса, по которой аппарат при этом двигался, начиналась на материке, пересекала предматериковый холмистый район, проходила вдоль южного побережья кратера и заканчивалась в 2,5 км от крупного тектонического разлома, находящегося в восточной части кратера Лемонье. Общее расстояние, пройденное аппаратом за 4 лунных дня, составило 36 км 200 м. При движении аппарата по поверхности Луны проводились исследования физико-химических и магнитных свойств лунного грунта, было получено 93 панорамы, из них 18 стереопанорам при перемещении лунохода на 30–100 см. Проводились также сеансы лазерной локации с помощью французского уголкового отражателя и фотоприемника лазерного сигнала. В ходе съемки получены стереоскопические изображения наиболее интересных особенностей рельефа, позволяющие провести детальное изучение их строения.
На пятый лунный день, 9 мая 1973 года, луноход, пытаясь выбраться из кратера, «зачерпнул» тарелкой солнечной батареи пыль со стенки кратера. Этого бы не произошло, если бы одна из телекамер располагалась сзади. В результате пыль налипла и на солнечную батарею, и на радиатор-охладитель. За счет запыления солнечной батареи упал зарядный ток, а из-за того, что пыль попала на радиатор, нарушился тепловой режим: за сутки температура в отсеке выросла до +47°С. В последний раз телеметрическая информация была принята с «Лунохода-2» 10 мая 1973 года.
За время работы комплекса автоматической станции «Луна-21» и «Лунохода-2» был проведен большой комплекс научных исследований на лунной поверхности:
- Прибором «РИФМА-М», с помощью которого проводились измерения химического состава лунного грунта, были зафиксированы изменения химического состава поверхности, связанные главным образом с различиями горных пород в «морских» и «материковых» районах;
- в результате магнитных измерений, проводимых непрерывно во время движения и на стоянках с помощью магнитометра СГ-70А, была зафиксирована неоднородность магнитного поля на поверхности Луны, что свидетельствует о процессах индукции токов в Луне под действием меняющихся межпланетных полей;
- регулярные лазерно-локационные измерения расстояний до отражателя «Лунохода-2», которые проводились на телескопе Крымской астрофизической обсерватории в течение нескольких месяцев, дали статистическую точность определения расстояния между источником импульсов и установленным на Луне отражателем +40 см;
- в периоды лунных дней с борта самоходного аппарата выполнялись непрерывные измерения интенсивности корпускулярного излучения солнечного и галактического происхождения. При этом радиационная обстановка в районе Луны была спокойной;
- астрономический эксперимент, выполненный на «Луноходе-2» с помощью астрофотометра для определения светимости лунного неба в видимой и ультрафиолетовой областях спектра, показал, что светимость лунного неба значительно выше, чем предполагали ученые. Такой результат свидетельствовал о том, что Луна окружена слоем пылевых частиц, сильно рассеивающих солнечный свет и отраженный свет Земли.
