נוגה ידועה כפלנטה של כדור הארץ, משום שהיא הפלנטה הקרובה אלינו בחלל, והיא דומה ביותר לגודלו של הארץ. הקוטר שלה הוא 95% מקוטר כדור הארץ, והמסה שלה היא 82% מזו של כדור הארץ. לשתי הפלנטות יש אטמוספרות ומעטה עננים לבנבן. אבל בשלב זה, הדמיון מסתיים.
באדיבות NASA.
בתצפית על נוגה באמצעות טלסקופ קטן, ניתן לראות את הדיסקה של נוגה ולצפות במופעים שלה, אבל ניתן לראות שום פרטים מפני השטח. שטח פניה מוסתר על ידי מעטה עננים כמעט אחיד. במשך שנים רבות הניחו האסטרונומים כי אלה הם עננים עשויים אדי מים, כמו עננים של כדור הארץ. סופרי מדע בדיוני דמיינו את פני הנוגה כביצה בגשם מתמיד, או כגשם עם צמחים טרופיים ענקיים ודינוזאורים. בשנת 1932, הנתונים החליפו את הספקולציות. אסטרונומים ממצפה הכוכבים בהר וילסון בקליפורניה הצליחו לזהות מאפיינים בספקטרום של אטמוספרת נוגה. באופן מפתיע, הגז לא היה אדי מים, חמצן, או כל אחד מהגזים האחרים באטמוספירה של כדור הארץ, אלא פחמן דו חמצני. כ- 96% מאטמוספירת נוגה הם CO2 ביחד עם חנקן.
בשנות ה- 60 של המאה הקודמת, מדענים למדו עובדה מפתיעה נוספת על נוגה כאשר הם זיהו לראשונה את קרינת החום שלה בתחום האינפרה-אדום. הם יישמו את חוק ויין כדי לחשב את הטמפרטורה של נוגה . הטמפרטורה לא היתה חמה יותר מזו של כדור הארץ, כפי שניתן לצפות לכוכב מעונן, שמרחקו מהשמש הוא 72% ממרחק כדור הארץ, אך הטמפרטורה על פניה 750K (כחמש מאות מעלות צלזיוס), היא חמה יותר אפילו ממרקורי! יתר על כן, בגלל האטמוספירה הצפופה קיים בידוד, אף שאין הבדלים משמעותיים בטמפרטורה בין היום לבין לילה. זמן קצר לאחר גילוי זה, אסטרונומים השתמשו בטלסקופים ארציים למחקרים ספקטרוסקופיים של העננים, וגילו שהעננים אינם מורכבים מטיפות מים. הם עשויים בעיקר מטיפות של חומצה גופרתית (H2SO4)! פני הנוגה סובלים מגשם חומצי וטמפרטורות לוהטות, כך שנוגה שונה במידה ניכרת מגן העדן הטרופי שחזו סופרי המדע הבדיוני. שמה של נוגה בלועזית ונוס הוא שם שהפך אירוני: ונוס היא אלת היופי והאהבה הרומית, אך פניה הם גיהינום של ממש.
אסטרונום קארל סאגאן זכה לתהילה מדעית לאחר שהסיק נכונה כי CO2 בצפיפות גבוהה באטמוספירה של נוגה עשוי ליצור אפקט החממה חזק מאוד, הרבה יותר חזק מזה שאנחנו פוגשים בכדור הארץ. עבודתו זו הייתה אחת מהתרומות המוקדמות והבולטות ביותר של סאגאן. הוא הפך לידוע בקרב אנשים רבים באמצעות הספר וסדרת הסרטים הפופולריים "קוסמוס" וכן באמצעות עבודתו כדובר עממי של המדע. זהו שילוב נדיר ומיוחד כאשר קיימת אצל מדען מוביל גם התלהבות ויכולת להעביר נושאים מדעיים לקהל הרחב.