他們用肉眼看到月球上有幾條狹長的地帶，在月球的大氣層裏有許多雲團。透過雲霧，他們還看到很多高山，甚至看到了高低起伏的環形山、形狀怪異的火山口，以及無邊無際的空地、遼闊的大海。這些耀眼的亮光映在海水裏，似乎在晃蕩著。最後，他們還看到月球大陸上的許多黑色斑點，可能是一片片森林……
但是，天空裏的亮光沒有先前那樣強烈了，那些小星體也沿著不同的方向越飛越遠，慢慢看不見了。黑暗又充滿了太空，原來被亮光遮住了的星星這時候又露出了臉，那剛剛出現了短暫片刻的月亮又在黑暗中消失了。
三個旅行家誰都沒有想到去休息。他們都在注視著外麵的天空，盼望著出現什麼意外的現象，而這些現象是可以幫助他們研究天體的。米歇爾·阿當在五點鍾時，準備了一點簡單的晚餐給兩個同伴吃。他們還是靠在舷窗邊，霜花現在又結在了舷窗玻璃上。
晚上5點45分左右，通過望遠鏡，尼卻爾看到在炮彈正前方，也就是月球南部邊上，出現了幾個明亮的發光點，就像一條不連貫的白線浮現在天邊。這些相當明亮的發光點說不定是一個個連續不斷的山峰，因為這些白點正像初九晚上月盤邊緣的線條。
這一溜白點沒有火流星那種顏色，因此我們不能認為這是一顆普通的流星，而且它們也不動，更不用說像一座活動火山了。
“這恐怕是太陽。”巴比康立即發表了自己的看法。
“什麼！太陽？”尼卻爾和米歇爾·阿當同時發問。
“對！夥計們，”巴比康說，“正是光芒四射的太陽照耀著月球南部邊緣的這些山峰。看來我們快到南極了。”
“我們不是剛經過北極嗎？”米歇爾說，“這麼說，我們就要繞著月球轉一圈了！”
“正是這樣，米歇爾。”
事實正如巴比康說的那樣，炮彈沿著橢圓形軌道運轉，就是繞著月球運轉，必然就成了一個小衛星。現在，飛行器成了月亮的衛星了。太陽係裏增加了一個新的天體，在這個微型的世界裏，隻住著三位公民。由於缺少空氣，這三個居民很快就要停止呼吸了。向心力和離心力使炮彈變成了衛星，巴比康沒有為此感到高興。他們將重新看到月球明亮的圓盤。他們的生命也許可以延長到某個時候，在這個時候，他們可以最後一次看到被太陽光照耀得如同滿月般的地球，他們該準備向地球做最後的告別了，因為不用多久，他們將再也回不到地球上去了。他們現在又離開了可怕的黑暗，重見光明，這給了他們少許的安慰。
晚上6點鍾，炮彈從離月球表麵不足60公裏的南極上空掠過，和經過北極時的距離差不多。這證明了飛行器確實是在一個橢圓形的軌道上飛行。
三位旅行家又看到了令人舒適的太陽光。他們向這個圓圓的發光的太陽發出歡呼。在陽光的照射下，金屬牆壁把光熱傳了進來。舷窗玻璃上的冰層很快消失了，舷窗玻璃重又像平常那樣明亮了。飛行器內稍微暖和一些。煤氣燈立即關掉了。但製造氧氣的裝置還得照常運行。
“啊，多麼溫暖的陽光啊！”尼卻爾高興地說，“真是可憐那些月球人，他們要熬過那麼漫長的寒夜，才能迎來白晝。”
“對啊，”米歇爾·阿當一麵說，一麵貪婪地看著外麵燦爛的天空，“沒有了光和溫暖，也就沒有了生命。”
巴比康和他的同伴們，曾長時間地看著遠遠的地球，一句話也不說，陷入了思索之中。他們現在離地球越來越遠，再也回不去了。飛行器和月球的位置也不再像以前那樣，它的底部現在轉向了地球。這個變化使巴比康感到驚訝。他們不解的是，既然炮彈沿著月球運行，那它就該像月球繞著地球那樣，把笨重的部分轉向月球，然而事實卻恰恰相反。
實際上，飛行器正沿著一條曲線離開月球，這條曲線和它接近月球時的曲線非常相近。這是一個很大的橢圓，這個橢圓很可能延伸到地球和月球吸引力相互抵消的那個地方。