"Вега-1" примерно через девять месяцев полета прошла на расстоянии 8890 км от ядра, станция "Вега-2" - на расстоянии 8030 км. Этого было достаточно, чтобы получить четкое изображение самого ядра кометы и дать ответы по его структуре. Всего было передано 1500 изображений, в том числе 70 с расстояния от 8 до 50 тыс. км. Комета двигалась в сторону Солнца, не дойдя до орбиты Плутона, с точки своего афелия (на расстоянии 5270 млн. км от Солнца), пересекая орбиты Нептуна в 1966 г., Урана - в 1977 г., Сатурна (1983 г.), в 1985 г." Юпитера и Марса, в январе 1986 г. - Венеры; и в феврале 1986 г. она достигла своей исходной точки в перигелии - точки, от которой она начинала свой очередной путь в апреле 1910 г.
По результатам исследований, ядро кометы - это вытянутое тело неправильной формы, с размерами примерно 14 на 7,5 на 7,5 км. Ядро вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 53 часа. Считают, что характеристика поверхности ядра близка к лунной: температура примерно плюс 30-130╟С. При этом отказаться от "ледяной" модели невозможно, так как твердо установлено, что в результате нагрева солнечными лучами из кометы испаряется вода. Представляется, что комета - это льдина, покрытая тонким слоем тугоплавкого вещества, имеющего пористую структуру. Пылевые счетчики показали, что распределение концентрации пылинок внутри комы имеет сложную структуру. Первые пылевые частицы были обнаружены еще на расстоянии 320 тыс. км от ядра, резкое увеличение их концентрации фиксировалось на расстоянии 150 тыс. км.
На третьем этапе работ по программе "Пионер" в США в 1972-1973 гг. были созданы космические аппараты "Пионер-10" и "Пионер-11". "Пионер-10" предназначался для исследований Юпитера с пролетной траектории, как основная задача, а также межпланетного пространства и пояса астероидов. "Пионер-11" использовался и для исследования Сатурна и Титана.
"Пионер-10" и "Пионер 11" были запущены ракетами носителями "Атлас-Центавр-Бернер-2" в начале марта 1972 г. и в апреле 1973 г. Ракеты-носители придали космическим аппаратам у Земли рекордную скорость - примерно 14 км/с (более 50 тыс. км/ч).
Полеты к дальним планетам связаны с проблемой энергетического обеспечения. Солнечный свет слишком слаб, чтобы его можно было использовать для выработки электроэнергии. Космический аппарат был скомпонован вокруг большой параболической антенны с питанием от радиоизотопных термоэлектрических генераторов. Ориентация аппарата поддерживалась за счет стабилизации вращения со скоростью 5 оборотов в минуту. Ось вращения направлена на Землю.
Максимальное приближение "Пионера-10" к Юпитеру составило 130,3 тыс. км и состоялось 3 декабря 1973 г. Космический аппарат передал свыше 300 изображений, с умеренным разрешением, Юпитера и его спутников. Под действием гравитационного поля Юпитера аппарат вышел на траекторию, пересекающую орбиту Плутона, и стал первым рукотворным аппаратом, покинувшим Солнечную систему. Через 8 миллионов лет он достигнет точки Вселенной, где сейчас находится звезда Альдебаран.
"Пионер-11" пролетел на расстоянии около 43 тыс. км от Юпитера в декабре 1974 г., вышел на гигантскую дугу и направился к Сатурну.
Было установлено, что интенсивность радиационных поясов Юпитера в 10 тысяч раз выше интенсивности околоземных радиационных поясов, а его пульсирующее магнитное поле генерируется сильным круговым током в глубине планеты.
"Пионер-11" пролетел на расстоянии чуть более 20 тыс. км около Сатурна и около Титана - на расстоянии 356 тыс. км. Под действием силы тяготения Сатурна "Пионер-11" изменил направление своего движения и удалился почти по прямой от Солнца. "Пионер-11" передал ценную информацию о строении системы Сатурна, которая простирается почти на 100 тыс. км от планеты.
С аппаратов "Пионер" были получены изображения облачного покрова Юпитера и Сатурна.
Более качественные изображения Юпитера были получены аппаратами "Вояджер-1" и "Вояджер-2". Космические аппараты этой серии компоновались вокруг остронаправленной антенны - на ее обратной стороне. Электропитание от трех вынесенных на кронштейне изотопных генераторов мощностью порядка 400 Вт. Трехосная система ориентации использует датчики Солнца и Канопуса. В этой системе 12 микродвигателей на гидразине.
Кроме комплекса научной аппаратуры, камер телевидения, на космических аппаратах установлены медные граммофонные пластинки в комплекте с вращающимся диском, звукоснимателем и наглядной инструкцией по проигрыванию. На пластинках записаны "звуки Земли", которые должны дать представление о нашей планете представителям внеземной цивилизации, если к ним попадут космические аппараты: обращение Генерального секретаря ООН К.Вальдхайма, приветствия на 60 языках, включая мертвые, азбука Морзе, отрывки из музыкальных произведений, крик ребенка, звуки прибоя, дождя, извержения вулкана. Пластинки несут видеозапись 115 изображений.