Sonda Voyager vysielala iba o 14 rokov neskôr až od ďalekého Jupitera snímky takmer 14 000-krát rýchlejšie. Snímky, ktoré urobil Mariner 4, boli veľmi prekvapujúce, no priniesli i určité sklamanie. Odhalili totiž, že povrch Marsu pokrývajú krátery a Mars pripomína skôr pustý lunárny svet ako miesto s kvitnúcim životom, čomu ešte veľa ľudí verilo. Sklamaním bola i nízka hodnota atmosferického tlaku na povrchu planéty, zhruba päťtisícina pozemského tlaku, teda asi 15-krát menej, než vedci očakávali. Cez deň sa teplota pohybovala okolo -100 stupňov Celzia. Takže nakoniec sa i Mars ukázal ako nehostinný pre akýkoľvek organizmus známy na Zemi. Exobiológov výsledky letu sondy Mariner 4 síce dosť sklamali, no pre budúcnosť programu NASA vysielanie prieskumných kozmických sond bez posádky to bol úspech. Navyše sa dostavil v čase, keď sa s nemenším úspechom zavŕšil program výskumu Mesiaca sondami Ranger a keď ZSSR sa ešte vždy márne pokúšal o výskum Marsu a Venuše, no nakoniec i Mesiaca. Úspešný Mariner 4 vysiela až do decembra 1967, teda až dovtedy, keď sa už k nemu na obežnej dráhe okolo Slnka pripojila i jeho sesterská sonda Mariner 5.

Mariner 5

Bola to síce sólová misia, no vyšla lacnejšie, pretože sa použila rezervná sonda. Jej cieľom bol prelet vo výške asi 4000 km okolo Venuše, teda približne desaťkrát bližšie, než sa podarilo sonde Mariner 2. Namiesto do chladnejších priestorov vonkajšej oblasti slnečnej sústavy mierila sonda bližšie k Slnku a preto museli zvýšiť jej tepelnú ochranu a odstrániť veľké panely slnečných batérií. Stačili iba kratšie a hrubšie panely pripomínajúce akési "pahýle". Súprava vedeckých prístrojov bola podobná ako pri sonde Mariner 4, iba televíznu kameru nahradili aparatúrou na meranie koncentrácie atómov vodíka a kyslíka vo vysokých vrstvách atmosféry (už sme uviedli, že Venušu obaľuje hustá vrstva oblakov, preto bola televízna kamera celkom zbytočná. Radarové prístroje mali prísť k slovu až neskôr).
Mariner 5 odštartoval 14. Júna 1967 pomocou nosnej rakety Atlas Agena a okolo Venuše preletel 19. októbra 1967 vo výške iba 4000 km. Rádiové signály prechádzajúce atmosférou podali cenné svedectvo: teplota asi 527 stupňov Celzia a tlak asi 75 "pozemských" atmosfér. Iba deň pred preletom Marinera 5 okolo Venuše prenikla do atmosféry planéty sovietska sonda Venera 4. Puzdro klesalo na padáku a vysielalo namerané údaje. Výsledky naznačovali, že na povrchu je teplota 280 stupňov Celzia a tlak 15-22 atmosfér (1,8 Mpa).