3 апреля 1966 года «Луна-10» вышла на свою траекторию полета
"Десятка" была создана для изучения своей тезки с близкого расстояния и исследования космического пространства, окружающего ее. Весила "птичка" всего 250 кило, то есть как четверть автомобиля "Жигули". А в полной комплектации — со всей системой выведения на орбиту — около полутора тонн. Запуск ее провели с космодрома Байконур. 3 апреля 1966 года "Луна-10" вышла на свою траекторию полета с помощью ракеты-носителя "Молния-М". Спустя почти два месяца, 29 мая, совершив 460 витков вокруг Луны, межпланетная станция упала на поверхность спутника. Благодаря этому научному посланцу впервые в мире по гамма-излучению Луны был определен ее химический состав, измерено содержание радиоактивных элементов, и оказалось, что породы, составляющие поверхность ближайшего спутника Земли, являются близкими базальтам, то есть самым распространенным магматическим породам Земли. А еще с борта "Луны-10" в Кремлевский Дворец делегатам XXIII съезда КПСС также впервые в мире транслировалась мелодия коммунистического гимна — "Интернационала". Эту "космическую музыку" передавали тысячи радиостанций планеты.
Но за месяц до триумфа состоялся неудачный старт. Полету "Луны-10" предшествовал запуск такой же станции-близнеца, которая была разработана и изготовлена всего за 25 суток. Ее запустили 1 марта 1966 года. Но произошла потеря стабилизации, и автоматическая станция застряла на околоземной орбите под именем "Космос-111".