«Луна-9» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства. 31 января 1966 года осуществлён пуск ракеты-носителя «Молния», которая вывела на траекторию полета к Луне АМС «Луна-9». Станция первоначально была выведена на опорную околоземную орбиту с параметрами: наклонение орбиты — 52°; период обращения — 88 мин.; минимальное расстояние от поверхности Земли (в перигее) — 170 км; максимальное расстояние от поверхности Земли (в апогее) — 220 км, а затем стартовала в сторону Луны.


На высоте 75 км от поверхности Луны (за 48 секунд до посадки) была включена двигательная установка, которая обеспечила гашение скорости с 2600 м/с до нескольких м/с. 3 февраля 1966 года «Луна-9» совершила мягкую посадку в Океане Бурь, западнее кратеров Рейнер и Марий, в точке с координатами 7°8' с.ш., 64°22' з.д. Уже через 250 секунд с борта пошла телеметрическая информация, а через 15 минут начало передаваться первое пробное изображение. Оно оказалось плохого качества, поскольку Солнце стояло низко над горизонтом. Зато через 24 часа на Землю поступили кадры первой круговой панорамы с места прилунения. Таким образом, советские конструкторы застолбили за собой сразу два приоритета: первая мягкая посадка на Луну и первые кадры с Луны.


Передавались снимки панорамы без шифровки, открытым кодом, и были перехвачены различными наземными службами. Так, одним из первых эти уникальные кадры получил британский радиотелескоп обсерватории Джодрелл-Бэнк. Ее директор сэр Альфред Чарльз Бернард Лоуэлл (р.1913) немедленно выступил с поздравлениями в адрес советских ученых и тут же без разрешения последних опубликовал полученные кадры. Судиться с ним из-за этого не стали, поскольку наша страна не являлась тогда членом Международного арбитражного суда, однако возмущение свое высказали — особенно обидело отечественных ученых то, что англичане взяли ошибочное соотношение горизонтальной развертки к вертикальной, а потому сильно исказили изображение. Разумеется, эти снимки перехватила и американская разведывательная станция в Эфиопии, но распространяться об этом кадровые разведчики не стали.

В период до 6 февраля советские ученые провели семь сеансов связи со спускаемым аппаратом. На Землю были переданы первые в мире панорамы лунной поверхности, полученные при различных высотах Солнца над горизонтом (7,14, 27 и 41º). Оказалось, что аппарат сел в кратере диаметром 25 м, около его края. Поблизости от аппарата находилось 15 камней разных размеров — от полуметра до нескольких метров. Благодаря специальной системе зеркал одиночная панорама «Луны-9» обладала свойствами стереоскопического изображения и позволяла при правильной обработке определить истинные координаты объектов. Однако выяснилось, что можно обойтись и без этого устройства — из-за проседания аппарата после посадки положение камеры постепенно изменялось (наклон от 16° для первой панорамы до 22° для третьей). За счет этого были получены реальные стереопары. Но главное — земные учены убедились: посадка на Луну возможна, никаких многометровых слоев пушистой пыли на ней нет.

Передача данных с «Луны-9» прекратилась вечером 6 февраля 1966 года из-за разрядки батарей. Всего лунный аппарат находился на связи 485 минут. Место прилунения аппарата «Е-6» позднее получило официальное название Равнина Посадки (лат.: Planitia Descensus). Приоритет советских ученых был зафиксирован дипломом Международной авиационной федерации (FAI).

Была подтверждена «метеорно-шлаковая» теория строения наружного покрова Луны, выдвинутая В. Шароновым и Н. Сытинской.

До станции «Луна-9» было совершено более десятка неудачных попыток мягкой посадки на Луну по программе Е-6. Первый запуск по этой программе был выполнен 4 января 1963 года, но двигатель 4 ступени ракеты-носителя не запустился, и станция осталась на низкой околоземной орбите. В 1965 С. П. Королёвым была инициирована передача тематики АМС и АЛС в КБ им. Лавочкина, под руководство Г. Н. Бабакина, и Луна-9 была первым аппаратом, подготовленным на новой фирме из задела, переданного из ОКБ-1.