從1978年起，美國把行星探測活動的重點轉移到金星。1978年5月20日和8月8日，分別發射了“先鋒－金星”1號和2號，其中1號在同年12月4日順利到達金星軌道，並成為其人造衛星，對金星大氣進行了244天的觀測，考察了金星的雲層、大氣和電離層﹔還使用雷達測繪了金星表面地形圖。“先鋒－金星”2號帶有4個著陸艙一起進入金星大氣層，其中一個著陸艙著陸后連續工作了67分鐘，發回了一些圖片和數據。金星上降雨時，落下的是硫酸而不是水﹔金星地形和地球相類似，也有山脈一樣的地勢和遼闊的平原﹔存在著火山和一個巨大的峽谷，其深約6公裡、寬200多公裡、長達1000公裡﹔金星表面有一個巨大的直徑達120千米的凹坑，其四周陡峭，深達3公裡。為了在探測金星方面取得更大的成就，美國宇航局決定要利用其在雷達探測技術方面的先進設備，透過金星濃密的雲層，詳細勘察金星的全貌和地質構造。

　　1989年5月4日，亞特蘭蒂斯號航天飛機將“麥哲倫”號金星探測器帶上太空，並於第二天把它送入金星的航程。“麥哲倫”號金星探測器重量達3365公斤，造價達4.13億美元。“麥哲倫”號裝有一套先進的電視攝像雷達系統，可透過厚厚的雲層測繪出金星表面上小如足球場的物體圖像，其清晰度勝過以往所獲金星圖像的10倍。“麥哲倫”的中心任務是對金星作地質學和地球物理學探測研究，通過先進的雷達探測技術，研究金星是否具有河床和海洋構造，因前蘇聯有科學家推測，大約40億年前金星上有過汪洋大海。

　　金星快車的使命：測量二氧化碳，如何閃電放電，以及火山運動。金星快車的科學目標包括大氣物理、亞地表和地表研究、等離子體環境以及太陽風與大氣層的相互作用。通過在近紅外透明窗口的光譜學研究低層大氣成分是金星快車計劃的一個主要目的。金星上的雲，至少部分雲有形成高帶電小滴的硫酸粒子，提供閃電的勢能。在大氣中產生的甚低頻波已經由“金星”系列著陸器探測出來。但金星上閃電的性質、以至是否存在仍然有爭議。用新的數據解決這個爭議對理解這個類地行星的大氣如何充電和放電都是很重要的。

　　先鋒-金星號對紫外氣輝的遙測和實地探針測量表明，向陽面超過140公裡處溫度相對低，盡管金星距太陽近，但穿過日夜界面急劇下降到一個非常冷的背陽面溫度（110公裡）。這種強烈對比的熱層情況在太陽系中找不出第二個。金星可能是顯著地震和火山活動的地點，金星快車還將對金星上火山口和其他地質特征的構造分裂進行探測。（焦維新）