9P133M Łuna-3. W 1966 w Moskiewskim Instytucie Techniki Cieplnej podjęto prace nad modernizacją rakiet.9M21. Ich celem było poprawienie celności, która przy niszczeniu dobrze umocnionych stanowisk dowodzenia na dużych odległościach nawet przy użyciu głowic jądrowych okazała się niewystarczająca. Nowe rakiety 9M21 miały otrzymać prosty system korekcji lotu oraz nowe głowice. Próby przeprowadzone w latach 1968–1969 dały wynik negatywny. Zaniechano prowadzenia dalszych badań z uwagi na obiecujące próby z nowym zestawem 9K79 OTR-21 Toczka. W wyniku przeprowadzonych prac wprowadzono do uzbrojenia nowe typy głowic: kasetową 9N18K oraz głowicę jądrową o mniejszej mocy. W 1967 r. w Zakładzie Barykady opracowano zmodernizowaną wyrzutnię 9P133M, przystosowaną do wystrzeliwania nowych rakiet. Zestaw otrzymał oznaczenie Luna-3.
9K52TS odmiana wyrzutni przystosowana do działań bojowych w warunkach tropikalnych. Weszła do produkcji w 1968 r. Była przystosowana tylko do strzelania rakietami z głowicami burzącymi.