1 grudnia o godzinie 23:11, po tygodniu od wejścia na orbitę księżycową, Chińska sonda Chang’e-5 wylądowała na Księżycu w wyznaczonym miejscu.
Po około 19 godzinach prac na Księżycu, 2 grudnia o godzinie 22:00 sonda zakończyła automatyczne pobieranie próbek na Księżycu i zgodnie z planem zabezpieczyła próbki w pojemniku umieszczonym wewnątrz sondy.
Proces lądowania Chang’e-5 różni się w pewnych aspektach od przebiegu jego dwóch poprzedników: Chang’e-3 i Chang’e-4. Podczas lądowania sonda zmniejszyła prędkość lotu, szybko zmieniła swoją pozycję, zbliżyła się do Księżyca omijając przeszkody, obniżyła pułap z mniejszą prędkością przed ostatecznym swobodnym spadkiem na powierzchnię Księżyca. Do płynnego lądowania Chang’e-5 przyczyniła się wiedza i doświadczenie technologiczne wielu naukowców.
Proces lądowania Chang’e-5 to także proces wyboru miejsca startu, w którym jego jednostka wznosząca (pojazd powrotny) ma wystrzelić z Księżyca, powiedział dyrektor z Chińskiej Akademii Technologii Kosmicznych (CAST) – twórca sondy.
Dzięki systemowi nawigacji i sterowania (GNC), kombinacja lądownika i jednostki wznoszącej Chang’e-5 najpierw szybko uruchomiła silnik o dużym ciągu i wykorzystała hamulce wsteczne, aby zmniejszyć prędkość lotu. Dokonując szybkich korekt pozycji sfotografowała planowany obszaru lądowania, aby zidentyfikować i ominąć duże przeszkody. Potem na wysokości 100 metrów nad Księżycem sonda wykonała szczegółowe zdjęcia wybranego obszaru i zidentyfikowała mniejsze przeszkody do ominięcia. Następnie zaczęła się przybliżać do wybranego miejsca lądowania, gdzie zniżyła się pionowo. Gdy lądownik z jednostką wznoszącą był dostatecznie blisko powierzchni Księżyca, silnik został wyłączony i pojazd wykonał miękkie lądowanie na „nogach”, które zamortyzowały uderzenie.
Dla pomyślnego lądowania kluczowy jest mechanizm amortyzujący, który pochłania wstrząsy i zapewnia stabilność sondy na powierzchni Księżyca po wylądowaniu. Jest to jeden z problemów technicznych przy lądowaniu prototypu.
W przypadku Chang’e-5, te niezwykłe cztery „nogi” do lądowania są mechanizmem buforowym. Przy pełnych prawach własności intelektualnej mechanizm gwarantuje, że nogi można łatwo złożyć i rozłożyć, co rozwiązuje problem buforu do lądowania i stabilności.
Mimo, że wymagania dotyczące zdolności buforowej Chang’e-5 wzrosły o 30 proc. w porównaniu do schematu konstrukcyjnego lądownika Chang’e-3, to docelowy ciężar nóg został zmniejszony o 5 proc. .
Podczas lądowania Chang’e-5 wykorzystano dwa bardziej subtelne projekty. Wydaje się, że lądownik „niesie” jednostkę wznoszącą i ląduje na powierzchni Księżyca. Jednak podczas lądowania lądownik korzystał z komputera, „najsilniejszego mózgu” używanego przez jednostkę wznoszącą do startu z powierzchni księżyca, a także szukacza gwiazd do określenia pozycji. Interesującym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest to, że jednostka wznosząca towarzyszy lądownikowi podczas całego procesu lądowania, oszczędzając koszty przy jednoczesnym zmniejszeniu wagi sondy.
Ponieważ przy podchodzeniu do powierzchni Księżyca księżycowy pył, wyrzucany przez główny silnik lądownika, zanieczyszcza szukacz gwiazd, wpływając na start jednostki wznoszącej, naukowcy zaprojektowali osłonę przeciwpyłową tak, by chronić soczewkę szukacza gwiazd. Podczas lotu nad powierzchnią Księżyca szukacz gwiazd został zakryty, a po lądowaniu, gdy pył opadł, ponownie odsłonięty.