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ルナ24号（ロシア語: Луна-24）とは、1976年にソ連が打ち上げた無人月探査機である。月面に着陸した後、170.1gの月の土を地球へ帰還させた。ルナ計画最後の機体で、無人サンプルリターンに成功した3機目の宇宙機となった（以前の2機はルナ16号と20号）。
ルナ24号は、1976年8月9日15時4分（UTC）にバイコヌール宇宙基地からプロトンロケットにより打ち上げられた。高度115km傾斜角120度の月周回軌道に投入された後、危難の海（北緯12.75度、東経62.2度地点）に軟着陸した[2]。ルナ24号は月の海としては典型的な、クレーターの散在するなだらかな平地に着陸し、至近距離には直径64メートルのクレーターが存在した[1]。またこの地点から2.3km離れた位置には1974年にサンプルリターンに失敗した同型機ルナ23号が眠っていた[1]。
ルナ24号は170.1gの土壌をカプセルに納め、8月19日5時25分に帰還用のロケットを月面から打ち上げた。カプセルは8月22日に地球の大気圏に突入し、5時55分 (UT) にシベリア西部スルグトの200km南東に無事着陸した[2]。
ルナ24号をもってルナ計画は終了した。ルナ24号の次に月に軟着陸した探査機は37年後の嫦娥3号、次にサンプルリターンに成功した探査機は44年後の嫦娥5号である。
コスモアイル羽咋にはルナ24号が展示されている。ここにあるルナ24号は実物のバックアップ機で、故障した場合すぐに使用できるように待機していたものとのこと [3]。
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