«Е-2» изготовили в виде герметичного сварного цилиндрического контейнера из алюминиевого сплава со сферическими днищами. На наружной поверхности устанавливались панели солнечных батарей, жалюзи системы терморегулирования, антенны радиокомплекса, иллюминаторы, всевозможные датчики и микродвигатели системы ориентации. Внутри на раме разместили научную аппаратуру и самый важный элемент – фототелевизионный комплекс «Енисей», разработанный в ленинградском НИИ-380. Он включал не только фотоаппарат, но и проявочное устройство, и радиопередатчик для отправки на Землю полученных после обработки изображений. В процессе проектирования рассматривались два комплекта фототелевизионной аппаратуры – в итоге остановились на том, который создавался для «Е-2А».
«Е-2А» № 1 привезли на полигон Тюратам в августе 1959 года, однако еще больше месяца понадобилось на тестирование систем и устранение различных замечаний. Запуск состоялся 4 октября, после чего в советской прессе появилось сообщение о старте «Луны-3»:
«В соответствии с программой исследования космического пространства и подготовки к межпланетным полетам 4 октября 1959 года в Советском Союзе успешно осуществлен третий пуск космической ракеты. На борту ракеты установлена автоматическая межпланетная станция.
Запуск осуществлен с помощью многоступенчатой ракеты. Последняя ступень ракеты, получив заданную скорость, вывела автоматическую межпланетную станцию на требуемую орбиту.
Орбита автоматической межпланетной станции выбрана таким образом, чтобы обеспечить прохождение станции вблизи Луны и облет Луны.
Автоматическая межпланетная станция пройдет от Луны на расстоянии около 10 тысяч километров и, обогнув Луну, при своем дальнейшем движении пройдет в районе Земли. Выбранная орбита обеспечивает возможность наблюдения станции с северного полушария Земли.
Последняя ступень третьей советской космической ракеты имеет вес, равный 1555 кг (без топлива).
Автоматическая межпланетная станция была установлена на последней ступени ракеты. После выхода на орбиту станция была отделена от ракеты. Последняя ступень ракеты движется по орбите, близкой к орбите станции. Автоматическая межпланетная станция предназначена для широких научных исследований в космическом пространстве.
‹…›Передача информации с борта автоматической межпланетной станции будет происходить сеансами, ежедневно по 2–4 часа, в соответствии с программой наблюдений. Управление работой бортовой аппаратуры автоматической межпланетной станции производится с Земли, из координационно-вычислительного центра.
Измерение параметров ракеты осуществляется автоматизированным измерительным комплексом, наземные станции которого расположены в различных пунктах Советского Союза.
‹…›Запуск третьей советской космической ракеты и создание автоматической межпланетной станции позволит получить новые данные о космическом пространстве и явится дальнейшим вкладом советского народа в международное сотрудничество по освоению космоса».