Ten projekt okazał się poświęcony badaniu dwóch obiektów kosmicznych jednocześnie - planety Wenus i komety Halleya.
W dniach 15 i 21 grudnia 1984 r. z kosmodromu BAIKONUR wystartowały automatyczne stacje międzyplanetarne (AMS) Vega-1 i Vega-2. Zostały umieszczone na torze lotu na Wenus przez czterostopniowy pojazd nośny Proton-K.
AMS „Vega-1” i „Vega-2” składały się z dwóch części - pojazdu latającego o masie 3170 kg i pojazdu zjazdowego o masie 1750 kg. Ładowność pojazdu zniżającego stanowił pojazd desantowy o masie 680 kg oraz pływająca stacja balonów (PAS), której masa wraz z systemem napełniania helem nie przekraczała 110 kg. Ten ostatni stał się ważnym elementem projektu. Po dotarciu na planetę PAS miał oddzielić się od pojazdu zniżającego i wznieść się w atmosferę Wenus. Dryf PAS miał odbywać się przez 2-5 dni na wysokości 53-55 km, w zachmurzonej warstwie planety. Latające pojazdy, po wykonaniu zadania docelowego (zrzuceniu pojazdów opadających), zostały następnie przekierowane na kometę Halleya.
Droga na Wenus była już dobrze opanowana przez wiele sowieckich stacji międzyplanetarnych, zaczynając od Wenery-2, a kończąc na Wenera-16. Dlatego lot obu stacji Vega przebiegł praktycznie bez komplikacji. Na trasie lotu prowadzono badania naukowe, m.in. badanie międzyplanetarnych pól magnetycznych, promieni słonecznych i kosmicznych, promieni rentgenowskich w kosmosie, rozmieszczenia składników gazu obojętnego, a także rejestrację cząstek pyłu. Czas lotu z Ziemi na Wenus wynosił 178 dni dla stacji Vega-1 i 176 dni dla stacji Vega-2.
Dwa dni przed podejściem moduł zniżania został oddzielony od automatycznej stacji „Vega-1”, podczas gdy sam statek kosmiczny (przelatujący) poruszał się po trajektorii przelotu. Ta poprawka była integralną częścią manewru grawitacyjnego wymaganego do późniejszego lotu do komety Halleya.
11 czerwca 1985 r. pojazd zjazdowy ze stacji Vega-1 wszedł po nocnej stronie w atmosferę Wenus. Po oddzieleniu od niej górnej półkuli, w której złożona była sonda balonowa, każda część wykonywała autonomiczne opadanie. Kilka minut później balon zaczął być wypełniony helem. W miarę nagrzewania się helu sonda unosiła się na obliczoną wysokość (53-55 km).
Lądownik wykonał zejście na spadochronie i jednocześnie przesłał informacje naukowe do statku kosmicznego Vega-1, a następnie przekazał je na Ziemię. 10 minut po wejściu w atmosferę na wysokości 46 km spadochron hamujący został zrzucony, po czym nastąpiło zjazd na klapie hamulca aerodynamicznego. Na wysokości 17 km atmosfera Wenus była niespodzianką: włączył się alarm lądowania. Być może winą były silne turbulencje atmosfery na wysokościach 10-20 km. Kolejne obliczenia wykazały, że nagły przepływ wirowy o prędkości ponad 30 m/s może być przyczyną przedwczesnego zadziałania alarmu lądowania. Co jednak najważniejsze, sygnalizator ten uruchamiał cyklogram pracy urządzeń na powierzchni planety, w tym urządzenia do pobierania gleby (GDU). Okazało się, że wiertło wierci powietrze, a nie glebę Wenus.
Po 63 minutach opadania lądownik wylądował na powierzchni planety w nisko położonej części Równiny Rusałka na półkuli północnej. Chociaż nie było już żadnych korzyści z GDU, inne instrumenty naukowe dostarczały cennych informacji. Czas otrzymywania informacji z pojazdu zniżającego po wylądowaniu wynosił 20 minut. Jednak to nie lądownik zwrócił uwagę wszystkich. Naukowcy czekali na sygnał z pływającej stacji balonowej. Po osiągnięciu wysokości dryfu nadajnik włączył się, a radioteleskopy na całym świecie zaczęły odbierać sygnał. Aby zapewnić odbiór informacji naukowych z sondy balonowej, stworzono dwie sieci radioteleskopów: radziecką koordynowaną przez Instytut Badań Kosmicznych Akademii Nauk ZSRR oraz międzynarodową koordynowaną przez CNES (Francja).
Przez 46 godzin radioteleskopy na całym świecie otrzymywały sygnał z sondy balonowej w atmosferze Wenus. W tym czasie PAS, pod wpływem wiatru, pokonał dystans 11500 km wzdłuż równika ze średnią prędkością 69 m/s, mierząc temperaturę, ciśnienie, pionowe podmuchy wiatru i średnie oświetlenie wzdłuż toru lotu. Lot PAS rozpoczął się od strefy północy i zakończył po stronie dziennej. Prace z pierwszą pływającą stacją balonową właśnie się zakończyły, a następny AMS, Vega-2, leciał już na Wenus. 13 czerwca 1985 r. oddzielono jego pojazdy do zjazdu i lotu, przy czym ten ostatni został wycofany na tor lotu za pomocą własnego układu napędowego.
15 czerwca 1985 r. jako plan przeprowadzono operacje wejścia pojazdu zniżającego w atmosferę Wenus i odebrania z niego informacji, aż do lądowania, oddzielenia pływającej stacji balonowej i jej wyjścia na wysokość dryfu. Jedyną różnicą było terminowe wyzwolenie wskaźnika lądowania w momencie dotknięcia powierzchni. W efekcie urządzenie pobierające glebę pracowało normalnie, co pozwoliło na analizę gleby na lądowisku położonym u podnóża krainy Afrodyty (półkula południowa) 1600 km od miejsca lądowania modułu zjazdowego Vega-1.
Drugi PAS również dryfował na wysokości 54 km i pokonał dystans 11 tys. km w 46 godzin. Podsumowując pośrednie wyniki lotu radzieckich stacji międzyplanetarnych „Vega-1” i „Vega-2”, możemy powiedzieć, że udało się zrobić jakościowo nowy krok w eksploracji Wenus. Przy pomocy małych sond balonowych, opracowanych i wyprodukowanych w NPO im. S. A. Ławoczkina, cyrkulację atmosfery planety badano na wysokości 54-55 km, gdzie ciśnienie wynosi 0,5 atmosfery, a temperatura wynosi + 40 ° C. Wysokość ta odpowiada najgęstszej części warstwy chmur Wenus, w której, jak zakładano, działają mechanizmy wspomagające szybką rotację atmosfery ze wschodu na zachód wokół planety, tzw. super-rotację planety. atmosfera, powinna być wyraźniej zamanifestowana.
Wkrótce po przejściu Wenus zautomatyzowane sondy Vega-1 i Vega-2 oraz po zakończeniu operacji PAS odpowiednio 25 i 29 czerwca 1985 r. skorygowały trajektorię statku kosmicznego (przelot), za pomocą których zostały skierowane do komety Halleya. Zwykle stacje międzyplanetarne, które dostarczały pojazdy opadające do atmosfery Wenus, nadal latały po heliocentrycznej orbicie, realizując opcjonalny program naukowy. Tym razem konieczne było zapewnienie spotkania z kometą Halleya o określonej godzinie w umówionym miejscu. Dlatego od momentu odkrycia komety przez teleskopy naziemne, jej obserwacje prowadziły obserwatoria i astronomowie na całym świecie. Ponadto regularnie prowadzono pomiary interferometryczne nie tylko w celu określenia trajektorii samego statku kosmicznego, ale także wykreślenia przebiegu europejskiej stacji międzyplanetarnej Giotto, w której spotkanie z kometą miało się odbyć 8 dni później, gdyż część projektu pilotażowego.
Gdy zbliżyli się do celu, wyjaśniono względne położenie statku kosmicznego i komety. 10 lutego 1986 r. poprawiono trajektorię stacji Vega-1. Jeśli chodzi o Vega-2, odchylenie od podanej trajektorii okazało się w dopuszczalnym zakresie i postanowiono zrezygnować z ostatniej korekty. Po korekcie przeprowadzonej 12 lutego na Vega-1 i 15 lutego na Vega-2, odpowiednio otwierano i usuwano ze stanowiska transportowego automatyczne platformy stabilizowane (ASP-G) oraz system telewizyjny i ASP. -G zostały skalibrowane zgodnie z Jowiszem. W dniach pozostałych przed spotkaniem z kometą sprawdzono funkcjonowanie ASP-G i całej aparatury naukowej.
4 marca 1986 roku, gdy odległość od stacji Vega-1 do komety Halleya wynosiła 14 mln km, odbyła się pierwsza sesja „komety”. Po wycelowaniu platformy w jądro komety sfilmowano ją kamerą wąskokątną. Przy kolejnym włączeniu 5 marca odległość do jądra komety wynosiła już 7 mln km. Kulminacja wyprawy nastąpiła 6 marca 1986 roku. Na 3 godziny przed najbliższym podejściem do komety uruchomiono instrumenty naukowe do jej badań. W tym momencie odległość do komety wynosiła prawie 760 tys. km. Po raz pierwszy statek kosmiczny znalazł się tak blisko komety.
Jednak to nie był limit, ponieważ Vega-1 szybko zbliżał się do celu swojej podróży. Po wycelowaniu ASP-G w jądro komety rozpoczęto strzelanie w trybie śledzenia z wykorzystaniem informacji z systemu telewizyjnego, a także badanie jądra komety i otaczającej je otoczki gazowo-pyłowej przy użyciu całego zestawu sprzętu naukowego. Informacje były przesyłane na Ziemię w czasie rzeczywistym z prędkością 65 kbodów. Przychodzące obrazy komety były natychmiast przetwarzane i wyświetlane na ekranach Centrum Kontroli Misji i Instytutu Badań Kosmicznych. Na podstawie tych zdjęć można było oszacować rozmiar jądra komety, jego kształt i współczynnik odbicia, a także zaobserwować złożone procesy wewnątrz gazowej i pyłowej komy. Maksymalne podejście stacji Vega-1 z kometą to 8879 km.
Całkowity czas trwania sesji lotniczej wynosił 4 godziny 50 minut. Podczas przelotu na statek kosmiczny silnie oddziaływały cząstki kometarne przy prędkości zderzenia 78 km/s. W efekcie moc baterii słonecznej spadła o prawie 45%, a pod koniec sesji doszło również do awarii trójosiowej orientacji pojazdu. Do 7 marca przywrócono orientację trójosiową, co umożliwiło przeprowadzenie kolejnego cyklu badań komety Halleya, ale z drugiej strony. W zasadzie planowano przeprowadzić dwie sesje badania komety przy stacji Vega-1 w momencie odlotu, ale ostatniej z nich nie przeprowadzono, aby nie ingerować w drugi statek kosmiczny.
W podobny sposób prowadzono prace z drugim aparatem. Pierwsza sesja „komety” odbyła się 7 marca i przeszła bez komentarza. Tego dnia kometa była badana przez dwa urządzenia jednocześnie, ale z różnych odległości. Jednak podczas drugiej sesji, która odbyła się w Międzynarodowy Dzień Kobiet 8 marca, z powodu błędu celowania nie uzyskano żadnych zdjęć komety. Podczas sesji lotniczej 9 marca było kilka przygód. Zaczęło się tak samo, jak sesja lotnicza Vegi-1. Jednak pół godziny przed maksymalnym podejściem, które wynosiło 8045 km, nastąpiła awaria systemu sterowania platformą. Sytuację uratowało automatyczne uruchomienie zapasowej pętli sterowania ASP-G. W rezultacie program badań komety Halleya został w pełni ukończony. Całkowity czas lotu Vega-2 wynosił 5 godzin i 30 minut.
Choć spadek mocy baterii słonecznych po spotkaniu z kometą wyniósł te same 45%, nie przeszkodziło to w dwóch kolejnych sesjach badania komety w dniu wylotu - 10 i 11 marca. W wyniku badań komety Halleya przez radzieckie automatyczne stacje Vega-1 i Vega-2 uzyskano unikalne wyniki naukowe, obejmujące około 1500 zdjęć. Po raz pierwszy statek kosmiczny przeleciał w tak bliskiej odległości od komety. Po raz pierwszy udało się przyjrzeć z bliska jednemu z najbardziej tajemniczych ciał w Układzie Słonecznym. Nie był to jednak jedyny wkład stacji Vega-1 i Vega-2 do międzynarodowego programu badań komety Halleya.
Podczas lotu stacji, aż do ich najbliższego zbliżenia się do komety, w ramach projektu Pilot prowadzono pomiary interferometryczne. Umożliwiło to wykonanie zachodnioeuropejskiej stacji międzyplanetarnej „Giotto” w odległości 605 km od jądra komety. Co prawda już w odległości 1200 km w wyniku zderzenia z fragmentem komety na stacji kamera telewizyjna zepsuła się, a sama stacja straciła orientację. Mimo to naukowcom z Europy Zachodniej udało się uzyskać unikatowe informacje naukowe.
Dwie japońskie stacje międzyplanetarne „Susi” i „Sakigake” również przyczyniły się do badań komety Halleya. Pierwszy z nich przeleciał obok komety Halleya 8 marca na dystansie 150 tys. km, a drugi przeleciał 10 marca na dystansie 7 mln km.
Świetne wyniki badań komety Halleya przez automatyczne stacje międzyplanetarne „Vega-1”, „Vega-2”, „Giotto”, „Susi” i „Sakigake” wywołały szerokie oburzenie opinii publicznej. W Padwie (Włochy) odbyła się międzynarodowa konferencja poświęcona wynikom projektu.
Mimo że program lotów automatycznych stacji Vega-1 i Vega-2 zakończył się przejściem komety Halleya, kontynuowały one lot po orbicie heliocentrycznej, jednocześnie badając deszcze meteorów komet Deining-Fujikawa, Bisla, Blanpane i tej samej komety. Halleya. Ostatnia sesja komunikacyjna ze stacją Vega-1 odbyła się 30 stycznia 1987 roku. Zarejestrował całkowite zużycie azotu w butlach gazowych. Stacja „Vega-2” trwała dłużej. Ostatnia sesja, w której załogi znalazły się na pokładzie, odbyła się 24 marca 1987 roku.
