A szovjet Luna–1 volt az első sikeresen indított űrszonda és az első mesterséges bolygó.

A Luna-1 feladata a Hold megközelítése, a kozmikus sugárzás, a napszél, a mikrometeoritok, az interplanetáris anyag és a Hold mágneses terének vizsgálata. Be kellett volna csapódnia a Holdba, de 6000 km-re elrepült mellette és Nap körüli pályára állt.

A Hold felé induló szonda egy hatalmas 361 kg-os gömb volt, a Szputnyik-1-hez hasonló kialakítással, öt hátranyúló botantennával, ám az első ember alkotta űrtárgytól eltérően néhány külső érzékelővel. A fedélzeten utazott egy magnetométer a Föld, illetve különösen a Hold mágneses mezejének detektálására, egy Geiger-Müller számláló a Van Allen-övbeli sugárzás, és egy szcintillátor az ionizált sugárzás mérésére, valamint egy mikrometeorit-érzékelő a holdközi térségben levő anyag becsapódásainak érzékelésére.

A repülés célja a Hold elérése, egész pontosan az égitestbe való becsapódás volt (épp ezért a „rakomány” részét képezte még két kis, fémből készült sarló-kalapácsos vörös zászló, amelyekkel a Szovjetunió jelképesen kitűzhette a hódítás zászlaját). A repülés legnagyobb izgalmait mégis az úton történt megfigyelések jelentették. A külső Van Allen-övön átrepülve az érzékelők néhány nagyenergiájú részecske beütését regisztrálták, amellyel megerősítették a feltételezést, miszerint az öv ezen részén gyűlik össze a kozmikus sugárzás „keményebb része”. Mindemellett a szovjet kutatók új részletekkel egészíthették ki a Földet övező sugárzás addig csak elméletekben és kevés megfigyeléssel kirajzolt képét.

Az odaút további részében a Luna-1 a történelem során először érzékelte közvetlenül az ionizált plazma áramlását, ismertebb nevén a napszelet (az érzékelők az eloszlásról is adtak némi elképzelést a kutatóknak: 20 ezer kilométerre a Földtől 700 részecskét, míg ötször ilyen távol már csak 300-400 részecskét mértek köbcentiméterenként. Egy másik aktív kísérlet keretében, 119 500 kilométerre a Földtől egy adag nátrium gázt engedett ki az űreszköz, amit a Földről egy kis vöröses üstököscsóvaként érzékelhettek a megfigyelők távcsöveikkel (a jelenség 6 magnitúdó fényerejű volt, azaz éppen a szabadszemes észlelhetőség határán volt). A megfigyeléseket a gáznemű anyag űrbeli viselkedésének kifürkészésére szánták. Az Indiai-óceánról megfigyelhető jelenség mindössze néhány percig tartott.

A repülés legnagyobb izgalommal várt része a holdi becsapódás lett volna, ám az hamar eldőlt, hogy ebből nem lesz semmi. Az irányítórendszerben keletkezett kisebb hiba miatt a rakéta harmadik fokozatának égésidejét végül nem sikerült megfelelően időzíteni és a szonda másfél napi repülés után, 1959. január 4-én 5995 km-es távolságban süvített el a Hold mellett. Mivel fényképezőgépet nem vitt magával, így csak földi radarmegfigyelések támasztják alá a teljesítményt. A szonda a Holdat elhagyva Nap körüli pályára állt, az első mesterséges bolygó címet kiérdemelve. Így a Hold elérése mindössze virtuális teljesítmény maradt. A szonda mégis történelmivé lett: először sikerült általa elérni a második kozmikus sebességet, vagy más néven a szökési sebességet, először juttatva ki ember alkotta tárgyat bolygónk vonzáskörzetéből.

A pályáját a Föld és a Mars között bejáró, a Napot 450 nap alatt megkerülő és attól 1,3 CSE legnagyobb távolságra jutó szonda a kutatóktól a Hold elhagyása után külön nevet kapott, Mecsta, azaz Álom néven rója tovább kozmikus köreit, mintegy lezárva egy időszakot, a világűr eléréséről szóló álmodozás időszakát, átadva az időket a felfedezések időszakának.