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詳細な設計についてはルナ計画や同型機のルナ16号を参照。 ルナ18号はE-8-5(Ye-8-5とも)と呼ばれるタイプの月探査機だった。機体は降下モジュールと上昇モジュールの2つのモジュールから構成され、降下モジュールが月への着陸を、上昇モジュールが月の標本を乗せたカプセルの打ち上げを行った。
形にアンテナや部品が突き出した、ルナ1号と同様の形状をしていた。観測機器も1号とほぼ同じで、シンチレーション検出器、ガイガー=ミュラー計数管、磁力計、チェレンコフ放射検出器、流星塵検出器などを積んでいた。ルナ2号自体には、推進装置は付いていなかった。 科学的にはルナ2号は、ルナ1号が検出した太陽風を確認した業績によって評価されている。
観測や土壌の採集を行った。22日に月の石を封入したカプセルが月面から打ち上げられ、25日に地球のソビエト領内に帰還した。回収された土壌の質量は30gだった。土壌サンプルからは自然アルミニウム (Aluminium) のような珍しい鉱物も検出された。 ルナ20号と同様のミッションとして、ルナ16号とルナ24号がある。
メラ・土壌調査装置・ダイナモグラフ・放射線計が装備されていた。飛行ステージは月着陸前に探査機を減速するための逆噴射ロケットを装備し、他に姿勢制御や中間軌道修正も行った。 ランダーと飛行ステージは着陸寸前に分離されるようになっていた。ランダーのみがエアバッグによる着陸を行い、飛行ステージは月面に衝突して役目を終えた。
探査機の本体は両端が半球状になった長さ1.3mの円筒形であった。円筒部分の直径は0.9m、最大径(本体上部の張り出し部分)は1.3mだった。質量は278.5kgで、ルナ1号や2号より軽い。内部は0.23気圧に保たれ、搭載機器は与圧環境下に置かれた。また温度が25℃を超えるとカ
た。 オービターは月を周回しながら観測を続け、次のことを明らかにした。 月の磁場は存在しないか、きわめて弱い。 月面の岩石は玄武岩に似ている。 月にははっきりとした大気は存在しない。 月の重力分布に地域的な偏りがある(重力異常)。 このように数々の成果を挙げたルナ10号だが、搭載された
メラの開口部が2号では四角形に再設計されている)。 観測機器としては、複数のカメラ・月面の機械的性質を調査する装置・太陽からのX線を観測する装置・光度計・磁力計・放射計・測距のため地上からのレーザーを検出・反射するコーナーキューブ装置が装備されていた。車体上部に取り付けられたカメラからは一定間隔で
温度計、放射線計といった機器も搭載され、着陸後の科学的観測も行った。 上昇ステージは降下ステージの上に取り付けられていた。月面から発射され地球へ試料を送り届ける役割があった。上昇する際に使用するロケットエンジンと、試料を封入