NASA então colaborou com o Exército de Estados Unidos Agência de Mísseis Balísticos para voar duas extremamente pequenas sondas em forma de cone na Juno ICBM, levando apenas fotocélulas que seriam desencadeadas pela luz da Lua e um experimento de ambiente de radiação lunar usando um Detector tubo Geiger-Müller. A primeira delas atingiu uma altitude de apenas cerca de 64.000 milhas (103.000 quilômetros), reunindo serendipitously dados que constataram a presença do Cinturões de radiação de Van Allen antes de reentrar na atmosfera da Terra. A segunda passou pela Lua a uma distância de mais de 37.000 milhas (60.000 quilômetros), duas vezes tão distante como planejado e muito longe para desencadear qualquer um dos instrumentos científicos a bordo, mas ainda tornar-se a primeira nave espacial americana para chegar a um órbita solar.
O projeto sonda lunar última Pioneer consistiu de quatro " paddlewheel " painéis solares que se estendem a partir de um diâmetro esférico de um metro corpo espaçonave estabilizou-spin que foi equipado para captar imagens da superfície lunar com um sistema de televisão, como, estimar a massa da Lua e topografia da pólos, gravar a distribuição e velocidade de micrometeoritos, estudar a radiação, medida campos magnéticos, detectar ondas eletromagnéticas de baixa freqüência no espaço e usar um integrado sofisticado propulsão sistema de manobra e inserção em órbita também. Nenhum dos quatro espaçonave construída nesta série de sondas sobreviveram lançamento de sua Atlas ICBM equipado com um estágio superior Capaz.