磁场、无线电发射和太阳风等数据。拍摄了许多照片，还搭载了生物飞行。探测器5号是第一艘搭载一群地球生物(最高等的是陆龟)进行绕月飞行并相对安全地返回地球的航天器。探测器5号以20G的减速率急剧下降后，溅落印度洋中。虽然对人类不安全，但这些高G率显然并不影响陆龟的健康，而且据后来的报道，它们还继续正常地生长繁殖。在联盟7K-L1“探测器”飞船基础上开发了二种主要改进型：一是动力型联盟7K-L1S“探测器-M号”(重达7吨)，由于当时联盟7K-LOK轨道飞行器的L3型探月登陆舱尚未就绪，计划先通过N1运载火箭