از سال ۱۹۷۶، اولین نمونه‌های سنگ ماه که به زمین بازگردانده شده‌اند، فرود آمده‌اند. در ۱۶ دسامبر، فضاپیمای چانگ‌ای-۵ چین پس از یک بازدید سریع از سطح ماه، حدود ۲ کیلوگرم ماده را با خود آورد.
فضاپیمای E-5 در اول دسامبر روی ماه فرود آمد و در سوم دسامبر دوباره از زمین بلند شد. زمان ماموریت این فضاپیما بسیار کوتاه است زیرا با انرژی خورشیدی کار می‌کند و نمی‌تواند شب‌های سخت مهتابی را که دمای آن به -۱۷۳ درجه سانتیگراد می‌رسد، تحمل کند. تقویم قمری حدود ۱۴ روز زمینی طول می‌کشد.
جسیکا بارنز از دانشگاه آریزونا گفت: «به عنوان یک دانشمند ماه، این واقعاً دلگرم‌کننده است و من از اینکه برای اولین بار پس از تقریباً ۵۰ سال به سطح ماه بازگشته‌ایم، احساس آسودگی می‌کنم.» آخرین ماموریت برای بازگرداندن نمونه‌ها از ماه، کاوشگر لونا ۲۴ شوروی در سال ۱۹۷۶ بود.
پس از جمع‌آوری دو نمونه، یک نمونه را از زمین بردارید و سپس یک نمونه را از حدود ۲ متر زیر زمین بردارید، سپس آنها را در وسیله نقلیه صعودی بارگذاری کنید و سپس برای پیوستن مجدد به مدار وسیله نقلیه ماموریت، آن را بلند کنید. این جمع‌آوری اولین باری است که دو فضاپیمای رباتیک به طور کامل خودکار در خارج از مدار زمین پهلو می‌گیرند.
کپسول حاوی نمونه به فضاپیمای بازگشت منتقل شد که مدار ماه را ترک کرد و به خانه بازگشت. وقتی چانگ ای-۵ به زمین نزدیک شد، کپسول را رها کرد که به یکباره از جو بیرون پرید، مانند سنگی که از روی سطح دریاچه می‌پرد، قبل از ورود به جو سرعتش کم شد و چتر نجات باز شد.
در نهایت، کپسول در مغولستان داخلی فرود آمد. مقداری از خاک ماه در دانشگاه هونان در چانگشا، چین، ذخیره خواهد شد و بقیه برای تجزیه و تحلیل در اختیار محققان قرار خواهد گرفت.
یکی از مهم‌ترین تحلیل‌هایی که محققان انجام خواهند داد، اندازه‌گیری سن سنگ‌های موجود در نمونه‌ها و چگونگی تأثیرپذیری آنها از محیط فضا در طول زمان است. بارنز گفت: «ما فکر می‌کنیم منطقه‌ای که چانگ‌ای ۵ در آن فرود آمده، یکی از جوان‌ترین جریان‌های گدازه‌ای روی سطح ماه را نشان می‌دهد. اگر بتوانیم سن این منطقه را بهتر محدود کنیم، می‌توانیم محدودیت‌های سختگیرانه‌تری برای سن کل منظومه شمسی تعیین کنیم.»