Радиолокация проводилась с 1962 г. (ll = 3.8, 12, 43 и 70 см). По характеру отраженных сигналов установлено, что грунт и рельеф напоминают лунный, перепад высот до 7 км. Найдено, что время оборота Меркурия вокруг оси 59 суток, а не 88 суток, как считалось ранее. Наиболее интересные результаты получены в 1991 г. Сигнал на частоте 2.4 ГГц излучался передатчиком в Голдстоуне, а принимался на VLA и в Аресибо. Пространственное разрешение на поверхности Меркурия составляло 15 км. Неожиданно был обнаружен отраженный сигнал от приполярной области планеты. Данные интерпретируются наличием неоднородностей показателя преломления на небольшой глубине под поверхностью. На дне крупных кратеров вблизи полюсов Меркурия, куда не заглядывает Солнце, вероятно, присутствуют подпочвенные включения льда размером до нескольких метров. В то же время, благодаря значительному наклону плоскости орбиты Меркурия (7°), земной наблюдатель имеет возможность в некоторые периоды времени видеть дно полярных кратеров. Лед на дне кратеров мог быть принесен крупными кометными ядрами, выпавшими на поверхность Меркурия [Nature, 1994, 369, 182; Icarus, 1999, 137, 197 и 141, 194].

Венера. Первый эксперимент по радиолокации Венеры был выполнен в апреле 1961 г. в СССР (антенна дальней космической связи в Крыму, l = 39 см) и почти одновременно в США и Англии. Были получены первые оценки коэффициента отражения поверхности Венеры: x = 11–16%.

Радиолокация Венеры позволила найти период вращения планеты, 243.04±0.03 суток, вращение обратное (таким образом, солнечные сутки на Венере равны 117 земным суткам). Угол наклона оси вращения к плоскости орбиты менее 5°. Уточнено значение астрономической единицы: 149 597 868 ± 0.7 км.

В 1969 г. на антенне в Хейстеке, США (D =36.6 м, l =3.84 см) получена первая карта распределения x по поверхности планеты. Более подробные карты с разрешением 50´50 км2 получены в 1969–1970 гг. в Голдстоуне. Эти карты позволили выявить крупномасштабные материковые образования на Венере. Исследования отдельных областей Венеры с разрешением 10´10 км2 проводились в Голдстоуне с 1972 г. Были найдены кратеры диаметром от 35 до 150 км.

Исследования рельефа Венеры, проведенные в СССР в 1972–1977 гг., показали, что в зоне широт ±10° относительно экватора перепады высот до 2 км, имеются равнины протяженностью до 1000 км и отдельные хребты. Диэлектрическая проницаемость поверхности e от 2.7 (песок) до 6.6 (твердый скальный грунт). В октябре 1975 г. при помощи спускаемых аппаратов КА Венера-9 и 10 были получены первые панорамы поверхности Венеры.

В 1979–1980 гг. на орбите вокруг Венеры работал американский спутник Пионер-Венера, имевший на борту радиовысотометр с антенной диаметром 38 см. С его помощью был проведен первый эксперимент по радиолокации Венеры с близкого расстояния. Разрешение составляло 100–150 км, а точность измерения дальности достигала 100–200 м. Составлена топографическая карта 93% поверхности Венеры от 60° ю.ш. до 75° с.ш. Определен средний радиус планеты, равный 6051.5 км; 27% поверхности занято низменностями, найдены два крупных образования, названные Альфа и Бета.

С октября 1983 г. в течение четырех месяцев на орбите вокруг Венеры работали советские аппараты Венера-15 и 16. Орбиты были близки к полярным, большая полуось ~79 тыс. км. Наблюдениями покрыта северная полярная область до 30°. Разрешение было около 1 км. В отдельных полосах применялся стереоскопический метод сравнения карт, полученных на двух последовательных оборотах спутника.

В июне 1985 г. в рамках программы Венера–Галлей был осуществлен пролет вблизи Венеры космических аппаратов Вега 1 и Вега 2, сброшены спускаемые аппараты, также проведена съемка поверхности. Далее в марте 1986 г. состоялась встреча с кометой Галлея.

В августе 1990 г. на полярную орбиту вокруг Венеры выведен американский космический аппарат Магеллан, проработавший до сентября 1992 г. с радиолокатором бокового обзора. Высота его орбиты составила 300 км, период обращения 3 ч 15 мин, разрешение локатора — 120 м. Наблюдениями дважды покрыта вся поверхность планеты. Построены объемные карты Венеры.

Основные результаты даны на рис. 4.5. Наиболее крупная возвышенность, Земля Иштар, по размерам приближается к Австралии. Горы Максвелла высотой 11.5 км на 12–13 км выше самых глубоких низменностей на Венере. По своим размерам массив Максвелла вдвое больше Тибета. Его склоны имеют наклон до 6°. На вершине – вулканический кольцевой кратер Æ~100 км (кратер Клеопатры). Коэффициент отражения в горных областях ~0.5, на равнинах ~0.15. Альфа – плато размером >1000 км и высотой до 2.5 км. К юго-западу от Альфы находится кратер Лизе Мейтнер (Æ~300 км, глубина 1 км), вероятно, ударного происхождения; к северо-востоку от Альфы – вулканическая возвышенность Сапфо (Æ~300 км). Область Бета (Æ~800 км) напоминает земные щитовые вулканы с застывшими лавовыми потоками.