«Маринер-9» прибыл к Марсу раньше советских станций, став первым земным аппаратом на орбите Марса. Спускаемого аппарата у него не было, зато было неплохое фотооборудование, предназначенное для картографирования Марса. 13 ноября 1971 г. «Маринер-9» приступил к выполнению программы за себя и за неудачливого собрата, «Маринер-8». Он отснял 85 % поверхности Марса с разрешением от 100 до 300 м. «Маринер-9» первым «разглядел» гигантский вулкан Олимп (высота 21,2 км от подошвы), обнаружил гигантскую систему каньонов. Сумел он сфотографировать и спутники Марса, Фобос и Деймос. Его выключили после 349 дней работы 27 октября 1972 г., после того как закончился запас сжатого газа для его системы ориентации.
Противостояние Марса 1973 г. в Советском Союзе использовали на всю катушку: запустили сразу четыре автоматические межпланетные станции. «Марс-4», «Марс-5» были предназначены для работы на орбите Марса как передающие и усиливающие сигнал, а «Марс-6» и «Марс-7» были снабжены спускаемыми аппаратами. Станции выводились на околоземную орбиту ракетой-носителем «Протон», затем включался разгонный блок, и станция ложилась на курс к Марсу.
Запуски автоматических межпланетных станций «Марс» происходили летом 1973 г. 21 июля стартовал «Марс-4», 25 июля «Марс-5», 5 августа «Марс-6», 9 августа «Марс-7».
«Марс-4» прошел мимо Марса на расстоянии 1844 км 10 февраля 1974 г. С ним провели 12-кадровый сеанс фотосъемки на дальности 1900–2100 км от поверхности Марса, и он полетел дальше, к Солнцу. Миссию «Марса-4» считают невыполненной, однако с помощью его приборов было получено много ценных научных данных для ученых. «Марс-5» вышел на орбиту Марса 12 февраля. Все бы ничего, но произошла разгерметизация приборного отсека. Станции оставалось работать на орбите Марса около двух недель. Последний сеанс связи состоялся 28 февраля 1974 г. «Марс-5» успел передать 108 фотокадров, провел исследования магнитного поля в околомарсианском пространстве, измерил температуру атомарного водорода в верхней атмосфере Марса.
«Марс-6» выполнил свою программу, сел на поверхность Марса, однако после посадки на связь не вышел. Пока происходил спуск, передал данные о давлении на разных высотах, а также данные о составе атмосферы планеты по мере спуска. Предполагают, что аппарат разбился.
В 1964 г. для изучения радиационных поясов Земли были запущены космические аппараты «Электрон». Всего было четыре таких аппарата. Все были запущены успешно и выполнили свои программы.
16 июля 1965 г. стартовал спутник «Протон-1». Это был первый тяжелый научный спутник с установленным на нем гамма-телескопом. Такой телескоп предназначен для измерения космического излучения. «Протон-2» запустили вскоре, 2 ноября 1965 г. «Протоны» были созданы в ОКБ-52 Владимира Челомея. Ракета УР-500 получила свое «гражданское» название «Протон» по имени этих спутников.
Полет космонавтов Петра Климука и Валентина Лебедева на «Союзе-13» был вторым испытательным полетом модификации «Союза» «Союз 7K-T». Тем не менее на корабль поставили научное оборудование, космическую обсерваторию «Орион-2». За восемь дней с 8 по 26 декабря 1973 г. Климук и Лебедев при помощи этой обсерватории сделали около 10 тысяч ультрафиолетовых спектрограмм. На них оказались неизвестные доселе звезды, объекты с необычной спектральной структурой. Впервые была выполнена ультрафиолетовая спектрограмма планетарной туманности. Полученный космонавтами объем информации был настолько огромным, что ученым понадобилось десять лет для ее обработки и последующей публикации специального каталога.
23 марта 1983 г. ракетой-носителем «Протон» была запущена автоматическая станция «Астрон». На борту станции находились ультрафиолетовый телескоп и рентгеновские спектрометры. Масса телескопа была 400 кг, а спектрометров 300 кг. С помощью «Астрона» проводились наблюдения за кометой Галлея (1985–1986 гг.), вспышкой сверхновой звезды в Большом Магеллановом облаке в конце февраля 1987 г. Станция проработала на орбите шесть лет, хотя при запуске предполагалась ее годичная работа.
