コスモス111号
コスモス111号は、1ヵ月後に打ち上げられたルナ10号と同じ型の探査機で、月周回機とそれを月まで送るバスモジュールから構成されていた。重量245kgの周回機には7種類の観測装置が搭載されていた。
コスモス111号は1966年3月1日にバイコヌール宇宙基地からモルニヤロケットロケットでパーキング軌道に打ち上げられた。続いてモルニヤロケット第4段の噴射により月へ向かう予定だったが、姿勢制御に障害が起きたため不可能となった。探査機はロケットに結合したまま地球軌道に留まっていたが、2日後に大気圏に突入して消滅した。ソ連当局は宇宙機の正体を伏せるためルナの名前を与えず、代わりにコスモス衛星として公表した。
なお、コスモス111号は順調に飛行していれば世界初の人工孫衛星(地球の衛星の衛星)となるはずであった。この目標は次に打ち上げられたルナ10号によって達成されることになる。