โครงการนี้กลายเป็นโครงการที่อุทิศให้กับการศึกษาวัตถุอวกาศสองชิ้นในคราวเดียว นั่นคือดาวเคราะห์วีนัสและดาวหางฮัลเลย์
เมื่อวันที่ 15 และ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2527 สถานีอวกาศอัตโนมัติ (AMS) Vega-1 และ Vega-2 ได้เปิดตัวจาก BAIKONUR cosmodrome พวกเขาถูกวางบนเส้นทางการบินไปยังดาวศุกร์โดยยานยิง Proton-K สี่ขั้นตอน
AMS "Vega-1" และ "Vega-2" ประกอบด้วยสองส่วน - ยานพาหนะสำหรับเที่ยวบินที่มีน้ำหนัก 3170 กก. และยานพาหนะสำหรับลงเขาที่มีน้ำหนัก 1750 กก. น้ำหนักบรรทุกของรถลงจอดเป็นรถลงจอดที่มีน้ำหนัก 680 กก. และสถานีบอลลูนลอยน้ำ (PAS) ซึ่งมวลดังกล่าวเมื่อรวมกับระบบเติมฮีเลียมจะไม่เกิน 110 กก. หลังกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของโครงการ เมื่อไปถึงดาวเคราะห์ PAS ควรจะแยกออกจากยานที่สืบเชื้อสายและขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ การล่องลอยของ PAS ควรจะเกิดขึ้นเป็นเวลา 2-5 วันที่ระดับความสูง 53-55 กม. ในชั้นที่มีเมฆมากของดาวเคราะห์ ยานพาหนะที่บินได้ หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจเป้าหมาย (ปล่อยยานลงมา) จากนั้นจึงเปลี่ยนเส้นทางไปยังดาวหางของฮัลลีย์
ถนนสู่ดาวศุกร์ได้รับการควบคุมอย่างดีจากสถานีอวกาศโซเวียตหลายแห่ง โดยเริ่มจาก Venera-2 และลงท้ายด้วย Venera-16 ดังนั้นเที่ยวบินของสถานี Vega ทั้งสองจึงดำเนินไปโดยไม่มีอะไรซับซ้อน บนเส้นทางการบิน มีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ รวมถึงการศึกษาสนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ รังสีสุริยะและจักรวาล รังสีเอกซ์ในอวกาศ การกระจายส่วนประกอบก๊าซที่เป็นกลาง ตลอดจนการลงทะเบียนอนุภาคฝุ่น ระยะเวลาของเที่ยวบินจากโลกไปยังดาวศุกร์คือ 178 วันสำหรับสถานี Vega-1 และ 176 วันสำหรับสถานี Vega-2
สองวันก่อนการเข้าใกล้ โมดูลโคตรถูกแยกออกจากสถานีอัตโนมัติ "Vega-1" ในขณะที่ยานอวกาศ (บินผ่าน) เองก็บินผ่านวิถีโคจร การแก้ไขนี้เป็นส่วนสำคัญของการซ้อมรบโน้มถ่วงที่จำเป็นสำหรับการบินไปยังดาวหางฮัลลีย์ในครั้งต่อไป
เมื่อวันที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2528 รถสายเลือดของสถานี Vega-1 ได้เข้าสู่บรรยากาศของดาวศุกร์ในด้านกลางคืน หลังจากแยกซีกโลกบนออกจากกันซึ่งโพรบบอลลูนถูกพับเก็บ แต่ละส่วนจะทำการสืบเชื้อสายอัตโนมัติ ไม่กี่นาทีต่อมา บอลลูนก็เริ่มเต็มไปด้วยฮีเลียม เมื่อฮีเลียมอุ่นขึ้น หัววัดจะลอยไปที่ระดับความสูงที่คำนวณได้ (53-55 กม.)
ยานลงจอดได้ร่อนลงมาจากร่มชูชีพและส่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ไปยังยานอวกาศ Vega-1 ในเวลาเดียวกัน ตามด้วยการส่งข้อมูลไปยังโลก 10 นาทีหลังจากเข้าสู่บรรยากาศที่ระดับความสูง 46 กม. ร่มชูชีพเบรกก็ตกลงหลังจากนั้นก็ลงมาที่แผ่นเบรกตามหลักอากาศพลศาสตร์ ที่ระดับความสูง 17 กม. บรรยากาศของดาวศุกร์สร้างความประหลาดใจ: สัญญาณเตือนการลงจอดดับลง บางทีความผิดอาจเป็นความปั่นป่วนรุนแรงของบรรยากาศที่ระดับความสูง 10-20 กม. การคำนวณในภายหลังพบว่ากระแสน้ำวนอย่างกะทันหันที่มีความเร็วมากกว่า 30 m / s สามารถใช้เป็นสาเหตุของการทำงานก่อนเวลาอันควรของสัญญาณเตือนการลงจอด แต่ที่สำคัญที่สุด อุปกรณ์ส่งสัญญาณนี้กระตุ้นวงจรการทำงานของอุปกรณ์บนผิวโลก ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์รับดิน (GDU) ปรากฎว่าสว่านเจาะอากาศไม่ใช่ดินของดาวศุกร์
หลังจากร่อนลงมา 63 นาที เครื่องบินลงจอดบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ในบริเวณที่ราบลุ่ม Rusalka ในซีกโลกเหนือแม้ว่า GDU จะไม่ได้รับประโยชน์ใดๆ อีกต่อไป แต่เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ ได้ถ่ายทอดข้อมูลที่มีค่า ระยะเวลาในการรับข้อมูลจากรถที่ลงจอดหลังจากลงจอดคือ 20 นาที อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ยานลงจอดที่ดึงดูดความสนใจของทุกคน นักวิทยาศาสตร์กำลังรอสัญญาณจากสถานีบอลลูนลอยน้ำ หลังจากไปถึงระดับความสูงแล้ว เครื่องส่งสัญญาณก็เปิดขึ้น และกล้องโทรทรรศน์วิทยุทั่วโลกก็เริ่มรับสัญญาณ เพื่อให้แน่ใจว่าได้รับข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จากโพรบบอลลูน เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุสองเครือข่ายถูกสร้างขึ้น: เครือข่ายของสหภาพโซเวียตซึ่งประสานงานโดยสถาบันวิจัยอวกาศแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียตและเครือข่ายระหว่างประเทศซึ่งประสานงานโดย CNES (ฝรั่งเศส)
เป็นเวลา 46 ชั่วโมง ที่กล้องโทรทรรศน์วิทยุทั่วโลกได้รับสัญญาณจากโพรบบอลลูนในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ ในช่วงเวลานี้ PAS ภายใต้อิทธิพลของลม ครอบคลุมระยะทาง 11,500 กม. ตามแนวเส้นศูนย์สูตรด้วยความเร็วเฉลี่ย 69 ม. / วินาที การวัดอุณหภูมิ ความดัน ลมกระโชกแนวตั้ง และการส่องสว่างเฉลี่ยตลอดเส้นทางการบิน เที่ยวบิน PAS เริ่มต้นจากพื้นที่เที่ยงคืนและสิ้นสุดที่ฝั่งกลางวัน งานกับสถานีบอลลูนลอยน้ำแห่งแรกเพิ่งเสร็จสิ้น และ AMS ถัดไปคือ Vega-2 ได้บินขึ้นไปยังดาวศุกร์แล้ว เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน พ.ศ. 2528 ได้มีการแยกยานพาหนะที่สืบเชื้อสายและบินออกจากกันโดยที่ส่วนหลังถูกถอนออกไปยังเส้นทางการบินโดยใช้ระบบขับเคลื่อนของตัวเอง
เมื่อวันที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2528 ตามแบบพิมพ์เขียว ได้มีการดำเนินการเพื่อเข้าสู่ยานที่ตกลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ และรับข้อมูลจากยานดังกล่าว จนถึงการลงจอด การแยกสถานีบอลลูนลอยน้ำ และทางออกสู่ระดับความสูงดริฟท์ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการกระตุ้นตัวบ่งชี้การลงจอดในเวลาที่เหมาะสมในขณะที่สัมผัสพื้นผิว เป็นผลให้อุปกรณ์รับดินทำงานได้ตามปกติซึ่งทำให้สามารถวิเคราะห์ดินที่จุดลงจอดที่ตั้งอยู่บริเวณเชิงเขาของดินแดน Aphrodite (ซีกโลกใต้) 1600 กม. จากจุดลงจอดของโมดูล Vega-1 descent
PAS ที่สองยังลอยอยู่ที่ระดับความสูง 54 กม. และครอบคลุมระยะทาง 11,000 กม. ใน 46 ชั่วโมง เมื่อสรุปผลลัพธ์ขั้นกลางของการบินของสถานีอวกาศโซเวียต "Vega-1" และ "Vega-2" เราสามารถพูดได้ว่ามันเป็นไปได้ที่จะสร้างขั้นตอนใหม่ที่มีคุณภาพในการสำรวจดาวศุกร์ ด้วยความช่วยเหลือของโพรบบอลลูนขนาดเล็ก ที่พัฒนาและผลิตที่ NPO im. ส.อ. Lavochkin ศึกษาการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่ระดับความสูง 54-55 กม. โดยที่ความดัน 0.5 บรรยากาศและอุณหภูมิ + 40 ° C ความสูงนี้สอดคล้องกับส่วนที่หนาแน่นที่สุดของชั้นเมฆของดาวศุกร์ ซึ่งตามที่สันนิษฐานไว้ การกระทำของกลไกที่สนับสนุนการหมุนรอบอย่างรวดเร็วของชั้นบรรยากาศจากตะวันออกไปตะวันตกรอบโลก เรียกว่า super-rotation of the บรรยากาศควรจะแสดงออกอย่างชัดเจนมากขึ้น.
ไม่นานหลังจากการผ่านของดาวศุกร์ ยานสำรวจอัตโนมัติ Vega-1 และ Vega-2 และการดำเนินการ PAS ที่เสร็จสมบูรณ์ในวันที่ 25 และ 29 มิถุนายน 1985 ตามลำดับ แก้ไขวิถีของยานอวกาศ (บินผ่าน) ด้วยความช่วยเหลือที่พวกเขา ถูกนำไปยังดาวหางของฮัลลีย์ โดยปกติ สถานีอวกาศที่ส่งยานลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์จะยังคงบินอยู่ในวงโคจรแบบเฮลิโอเซนทรัล โดยดำเนินโปรแกรมทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นทางเลือก คราวนี้จำเป็นต้องให้แน่ใจว่าได้พบกับดาวหางของ Halley ในเวลาที่กำหนดในสถานที่ที่ตกลงกันไว้ ดังนั้น นับตั้งแต่วินาทีที่ดาวหางถูกค้นพบโดยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน การสังเกตการณ์ของดาวหางจึงดำเนินการโดยหอสังเกตการณ์และนักดาราศาสตร์ทั่วโลก นอกจากนี้ การวัดอินเตอร์เฟอโรเมตริกอย่างสม่ำเสมอไม่เพียงแต่เพื่อกำหนดวิถีโคจรของยานอวกาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการวางแผนเส้นทางของสถานีอวกาศยุโรป Giotto ซึ่งการประชุมกับดาวหางควรจะเกิดขึ้นในอีก 8 วันต่อมา ส่วนหนึ่งของโครงการนำร่อง
เมื่อพวกเขาเข้าใกล้เป้าหมาย ตำแหน่งสัมพัทธ์ของยานอวกาศและดาวหางก็ชัดเจนขึ้น เมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2529 เส้นทางของสถานี Vega-1 ได้รับการแก้ไข สำหรับ Vega-2 ความเบี่ยงเบนจากวิถีที่ระบุกลายเป็นช่วงที่อนุญาต และพวกเขาตัดสินใจที่จะละทิ้งการปรับฐานครั้งล่าสุดหลังจากดำเนินการแก้ไขเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์บน Vega-1 และในวันที่ 15 กุมภาพันธ์ใน Vega-2 แพลตฟอร์มปรับเสถียรภาพอัตโนมัติ (ASP-G) ของยานพาหนะถูกเปิดและนำออกจากตำแหน่งการขนส่ง และระบบโทรทัศน์และ ASP ตามลำดับ -G ถูกปรับเทียบตามดาวพฤหัสบดี ในวันที่เหลือก่อนการประชุมกับดาวหาง มีการตรวจสอบการทำงานของ ASP-G และอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมด
เมื่อวันที่ 4 มีนาคม พ.ศ. 2529 เมื่อระยะทางจากสถานีเวกา-1 ถึงดาวหางฮัลลีย์อยู่ที่ 14 ล้านกม. เซสชั่น "ดาวหาง" ครั้งแรกก็เกิดขึ้น หลังจากเล็งแพลตฟอร์มไปที่นิวเคลียสของดาวหาง มันถูกถ่ายด้วยกล้องมุมแคบ ครั้งต่อไปที่เปิดเครื่องในวันที่ 5 มีนาคม ระยะห่างจากนิวเคลียสของดาวหางอยู่ที่ 7 ล้านกม. ไคลแม็กซ์ของการสำรวจมาถึงเมื่อวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2529 3 ชั่วโมงก่อนเข้าใกล้ดาวหางที่ใกล้ที่สุด เครื่องมือวิทยาศาสตร์ถูกเปิดขึ้นเพื่อการศึกษา ในขณะนี้ ระยะทางถึงดาวหางเกือบ 760,000 กม. นี่เป็นครั้งแรกที่ยานอวกาศเข้าใกล้ดาวหางมาก
อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่ข้อจำกัด เนื่องจาก Vega-1 กำลังเข้าใกล้จุดหมายปลายทางอย่างรวดเร็ว หลังจากเล็ง ASP-G ไปที่นิวเคลียสของดาวหางแล้ว การยิงก็เริ่มขึ้นในโหมดติดตามโดยใช้ข้อมูลจากระบบโทรทัศน์ เช่นเดียวกับการศึกษานิวเคลียสของดาวหางและเปลือกฝุ่นก๊าซที่ล้อมรอบมันโดยใช้อุปกรณ์วิทยาศาสตร์ทั้งชุด ข้อมูลถูกส่งไปยัง Earth แบบเรียลไทม์ด้วยความเร็ว 65 kbaud ภาพที่เข้ามาของดาวหางได้รับการประมวลผลทันทีและแสดงบนหน้าจอที่ศูนย์ควบคุมภารกิจและสถาบันวิจัยอวกาศ จากภาพเหล่านี้ เป็นไปได้ที่จะประเมินขนาดของนิวเคลียสของดาวหาง รูปร่างและการสะท้อนแสงของมัน และสังเกตกระบวนการที่ซับซ้อนภายในแก๊สและฝุ่นโคม่า ระยะทางสูงสุดของสถานี Vega-1 ที่มีดาวหางคือ 8879 กม.
ระยะเวลาการบินทั้งหมด 4 ชั่วโมง 50 นาที ในระหว่างทาง ยานอวกาศได้รับผลกระทบจากอนุภาคของดาวหางอย่างรุนแรงด้วยความเร็วการชนกันที่ 78 กม./วินาที เป็นผลให้พลังของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ลดลงเกือบ 45% และเมื่อสิ้นสุดเซสชันก็มีความล้มเหลวในการวางแนวสามแกนของรถด้วย เมื่อวันที่ 7 มีนาคม การวางแนวแกนสามแกนได้รับการฟื้นฟู ซึ่งทำให้สามารถศึกษาดาวหางของฮัลลีย์อีกรอบได้ แต่จากอีกด้านหนึ่ง โดยหลักการแล้วมีการวางแผนที่จะดำเนินการศึกษาดาวหางโดยสถานี Vega-1 สองครั้งเมื่อออกเดินทาง แต่ช่วงสุดท้ายไม่ได้ดำเนินการเพื่อไม่ให้ยุ่งเกี่ยวกับยานอวกาศที่สอง
การทำงานกับเครื่องมือที่สองดำเนินการในลักษณะเดียวกัน เซสชั่น "ดาวหาง" ครั้งแรกดำเนินการเมื่อวันที่ 7 มีนาคมและผ่านไปโดยไม่มีความคิดเห็น ในวันนี้ ดาวหางได้รับการศึกษาโดยอุปกรณ์สองเครื่องพร้อมกัน แต่จากระยะทางที่ต่างกัน แต่ในช่วงที่สองซึ่งจัดขึ้นในวันสตรีสากลเมื่อวันที่ 8 มีนาคม เนื่องจากการชี้ผิดพลาด จึงไม่ได้รับภาพดาวหาง มีการผจญภัยบางอย่างระหว่างการบินในวันที่ 9 มีนาคม มันเริ่มต้นในลักษณะเดียวกับเซสชั่นการบินของ Vega-1 อย่างไรก็ตาม ครึ่งชั่วโมงก่อนถึงจุดสูงสุด ซึ่งเท่ากับ 8045 กม. ระบบควบคุมแท่นชั่งเกิดความล้มเหลว สถานการณ์ถูกบันทึกโดยการเปิดใช้งานอัตโนมัติของลูปการควบคุมการสำรองข้อมูล ASP-G ส่งผลให้โปรแกรมการศึกษาดาวหางฮัลลีย์เสร็จสมบูรณ์ ระยะเวลาทั้งหมดของเที่ยวบิน Vega-2 คือ 5 ชั่วโมง 30 นาที
แม้ว่าพลังงานแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่ลดลงหลังจากการเผชิญหน้ากับดาวหางจะเท่ากัน 45% แต่สิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันการศึกษาดาวหางเมื่อออกเดินทางอีกสองครั้ง - ในวันที่ 10 และ 11 มีนาคม จากการศึกษาดาวหางของฮัลลีย์โดยสถานีอัตโนมัติของสหภาพโซเวียต Vega-1 และ Vega-2 ได้ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่เหมือนใคร ซึ่งรวมถึงภาพประมาณ 1,500 ภาพ เป็นครั้งแรกที่ยานอวกาศเคลื่อนตัวผ่านดาวหางในระยะใกล้เช่นนี้ เป็นครั้งแรกที่สามารถมองเห็นวัตถุลึกลับที่สุดแห่งหนึ่งในระบบสุริยะได้ในระยะใกล้ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่เพียงผลงานเดียวของสถานี Vega-1 และ Vega-2 ในโครงการระหว่างประเทศเพื่อศึกษาดาวหางของ Halley
ในระหว่างการบินของสถานี เมื่อเข้าใกล้ดาวหางที่ใกล้ที่สุด การวัดอินเตอร์เฟอโรเมตริกได้ดำเนินการภายในกรอบของโครงการนำร่อง ทำให้สามารถดำเนินการสถานีอวกาศยุโรปตะวันตก "จิอ็อตโต" ได้ในระยะ 605 กม. จากนิวเคลียสของดาวหาง จริงอยู่ที่ระยะทาง 1200 กม. อันเป็นผลมาจากการชนกับชิ้นส่วนดาวหางที่สถานีกล้องโทรทัศน์ไม่ทำงานและสถานีเองก็สูญเสียทิศทาง อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ชาวยุโรปตะวันตกได้รับข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่เหมือนใคร
สถานีอวกาศทั้งสองแห่งของญี่ปุ่น "Susi" และ "Sakigake" ก็มีส่วนในการศึกษาดาวหางฮัลเลย์เช่นกัน ยานลำแรกบินโดยดาวหางของฮัลลีย์เมื่อวันที่ 8 มีนาคมที่ระยะทาง 150,000 กม. และครั้งที่สองผ่านไปเมื่อวันที่ 10 มีนาคมที่ระยะทาง 7 ล้านกม.
ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมของการศึกษาดาวหางฮัลเลย์โดยสถานีอวกาศอัตโนมัติ "Vega-1", "Vega-2", "Giotto", "Susi" และ "Sakigake" ทำให้เกิดเสียงโวยวายจากสาธารณชนทั่วโลก การประชุมระดับนานาชาติที่อุทิศให้กับผลลัพธ์ของโครงการได้จัดขึ้นที่เมืองปาดัว (อิตาลี)
แม้ว่าโปรแกรมการบินของสถานีอัตโนมัติ Vega-1 และ Vega-2 จะเสร็จสิ้นด้วยการผ่านของดาวหาง Halley พวกเขายังคงบินต่อไปในวงโคจรแบบเฮลิโอเซนทรัล พร้อมสำรวจฝนดาวตกของดาวหาง Deining-Fujikawa, Bisla, Blanpane และดาวหางเดียวกัน ฮัลเลย์. เซสชั่นการสื่อสารครั้งสุดท้ายกับสถานี Vega-1 จัดขึ้นเมื่อวันที่ 30 มกราคม 1987 บันทึกการใช้ไนโตรเจนอย่างสมบูรณ์ในถังแก๊ส สถานี "Vega-2" ใช้งานได้นานขึ้น เซสชั่นสุดท้ายที่ลูกเรืออยู่บนเรือมีขึ้นเมื่อวันที่ 24 มีนาคม พ.ศ. 2530