地球文明访问外星的使者——空间探测器便在这种背景下应运而生了。空间探测器是一种无人航天器，装载有科学探测仪器，由运载火箭送入太空，飞近月球或行星进行近距离观测，做人造卫星进行长期观测，着陆进行实地考察，或采集样品进行研究分析。这对人类了解外星球具有很大的意义。
人类所发射的空间探测器不但为人类的登月计划开辟了道路，而且已经遍访了太阳系各大行星。目前，人类发射的空间探测器正在向太阳系外更远的星球跋涉。
空间探测器的发展轨迹
人类为什么要进行深空探测呢？因为人们希望了解太阳系的起源、演变和现状；通过对太阳系内的各主要行星的比较研究，进一步认识地球环境的形成和演变；了解太阳系的变化历史；探索生命的起源和演变。空间探测器实现了对月球和行星的逼近观测和直接取样探测，开创了人类探索太阳系内天体的新阶段。
访问外星的使者——空间探测器空间探测器，又称深空探测器，是对月球和月球以外的天体和空间进行探测的无人航天器。 空间探测的主要方式有：在近地空间轨道上进行远距离空间探测；从月球或行星近旁飞过，进行近距离探测；成为月球或行星的人造卫星，进行长期的反复观测；在月球或行星及其卫星表面硬着陆，利用着陆之前的短暂时间进行探测；在月球或行星及其卫星表面软着陆，进行实地考察，也可将获取的样品送回地球进行研究；在深空飞行，进行长期考察。
美国发射的空间引力探测器GP-B由于从地球飞往行星的路途遥远，火箭不能带更多的燃料，必须尽可能节约燃料，选择一条飞往行星的捷径。1925年奥地利科学家霍曼首先提出飞向行星的最佳轨道只有一条，就是与地球轨道及目标星轨道同时相切的双切式椭圆轨道。这条最佳轨道称为霍曼轨道。它利用地球和行星的公转运动，使探测器仅在初始阶段得到必要的速度，然后大部分时间是惯性飞行，这就节省了燃料，只是飞行的时间较长。如果从地球起飞的初速度大约每秒11.5千米，那么沿着这条轨道飞往金星，单程需要约146天；如果从地球起飞的初速度为每秒11.6千米，则单程飞往火星需要259天左右；飞往水星的初速每秒14.2千米时，单程大约需1000天；如果要飞往土星，需2200天；飞往天王星要5800天；飞往海王星要13000天。这只是以目前火箭技术达到的水平而言。将来如果研制成性能更好和推力更大的火箭，如采用原子火箭、光子火箭，则可中途加速，或接近直线飞行，就会缩短星际航行的时间。
目前，行星探测器大多是沿着最小能量航线飞往其他行星的，它的出发日期要隔几个月甚至几年才有一次，返航也是如此。另外，行星探测器的控制、导航、电源和通信等也十分复杂，尤其是派往太阳系边陲的空间探测器，由于飞行时间长，距离太远，所以必须使用空间核电源。
美国航天局斯皮策望远镜发现的一个双子星系，起名为HD113766。美国的“先驱者号”是世界上第一个行星和行星际探测器。1972年向木星发射的“先驱者10号”是第一个到达木星、木星卫星、土星附近的探测器。之后，“先驱者10号”携带访问地外文明的镀金铝牌飞过冥王星，于1983年飞离太阳系，进入恒星际空间，成为第一个飞出太阳系的探测器。1973年发射的“先驱者11号”在飞过木星后，重点探测了土星，并拍摄了第一张土星照片，探测到F、G两个新土星环。最后“先驱者11号”也携带着地球的“名片”飞出了太阳系。
飞行中的“旅行者号”探测器美国1977年8月和9月分别发射了行星和行星际探测器“旅行者1号”和“旅行者2号”，主要目的是详细观测木星、木星卫星、土星、土星卫星及土星环。“旅行者1号”于1979年3月先期飞近木星，“旅行者2号”于7月到达，拍摄了木星大红斑照片，并发现木卫一有活火山喷发、木卫二（欧罗巴）上面完全由一层冰覆盖。“旅行者号”探测器接着又飞近土星观察了土星环，1986年飞抵天王星附近，1989年飞抵海王星附近。截至1998年底，“旅行者2号”已飞离地球86亿千米，“旅行者1号”已飞离地球110亿千米，它们是迄今为止离地球最远的在用航天器。目前“旅行者号”仍在高速飞行，正在向太阳系边缘前进。它们都携带一张铜质镀金声像盘，用于与地外文明相联系。
现在，新的太空探测器正源源不断地研制出来，被派往太阳系中最神秘的角落。相信这些形形色色的太空机器必将在探索太空、开发宇宙的伟大事业中建立新的功绩。
知识点
公转和自转
自转是指物件自行旋转的运动，物件会沿着一条穿越物件本身的轴进行旋转，这条轴被称为“自转轴”。一般而言，自转轴都会穿越天体的质心。凡卫星、行星、恒星、星系绕着自己的轴心转动﹐地球自转是地球沿一根地心的轴做圆周运动。地球基本一天自转一周，地球的自转产生了白昼和黑夜的变化。
一个天体围绕着另一个天体转动叫做公转。太阳系里的行星绕着太阳转动，或者各行星的卫星绕着行星而转动，都叫做公转。地球在自转的同时还围绕太阳转动。地球环绕太阳的运动称为地球公转。地球公转的方向自西向东的，公转一周的时间是一年。地球围绕太阳公转产生了四季交替的现象。
探索月球之使——月球探测器
苏联“月球轨道环行器3号”拍摄的
月球是离地球最近的天体，和地球相距有384万千米。天文学家早已用望远镜详细地观察了月球，对月球地形几乎是了如指掌。月球上有山脉和平原，有累累坑穴和纵横沟壑，但没有水和空气，昼夜之间温差悬殊，一片死寂和荒凉。尽管巨型望远镜能分辨出月球上50米左右的目标，但仍不如实地考察那样清楚。因此，人类派出使者最先探访的地外天体选择了月球。
1959年1月2日，苏联发射“月球1号”探测器，途中飞行顺利，1月4日从距月球表面7500千米的地方通过，遗憾的是未能命中月球，但这个探测器首次拍摄到月球背面的照片，引起了很大反响。这个探测器重3613千克，上面装有当时最先进的通信、探测设备。它在9个月后成为第一颗人造行星飞往太空深处。从此，美国、苏联等国家竞相发射了许多月球探测器。
苏联的“月球号”探测器
从1959年1月到1976年8月，苏联共发射24个月球探测器。它们的任务是以逼近飞行、绕月飞行、硬着陆、软着陆、取回样品等不同方式，通过拍照、自动测量、采样分析、月球车实地考察对月球和近月空间进行探测。
“月球1号”探测器1959年9月12日，苏联发射“月球2号”，两天后飞抵月球，在月球表面澄海硬着陆，成为到达月球的第一位使者。遗憾的是，它载的科学仪器舱内的无线电通信装置在撞击月球后便停止了工作。但它毕竟首次实现了地球到另一个天体的飞行。
同年10月4日，苏联的“月球3号”探测器飞往月球。三天后环绕在月球背面，拍摄了第一张月球背面像，发回了第一批月球表面的照片，覆盖了月球背面70%的面积，让人们首次看到了月球的真实面貌。
“月球4～14号”在1963-1968年间发射。它们都预先进入人造地球卫星轨道，然后再从这个轨道飞向月球。在飞行中对轨道进行了修正，再经过机动飞行和制动后，或在月面软着陆（“4～8号”着陆失败，“9”和“13号”成功），或成为人造月球卫星绕月飞行（“10～12号”和“14号”）。
“月球”探测器1966年1月31日成功发射的“月球9号”探测器重1583千克，在离月面约8000千米时，通过半自主控制系统的制导精确地沿月面法线指向飞行，并在到达月面上方约75千米处，根据来自着陆雷达的指令启动修正和制动发动机，然后着陆舱在接触月面前脱离制动发动机等系统单独软着陆在月面上。
月球“15～24号”于1969-1976年间发射，发展成为月球自动科学站。
1970年9月12日发射的“月球16号”重量约5800千克，高约4米，底部着陆架跨度约4米。它由着陆舱和回收舱组成，在航天史上第一次实现了不载人探测器自动挖取月球岩石样品，并自动送回地球的目的。“月球16号”到达近月点时制动发动机点火，6分钟后在月球成功实现软着陆。着陆后不到1小时，“月球16号”上的自动钻开始工作，以钻取月壤样品，7分钟后当钻取深度达35厘米时停止钻取工作并退出，将月壤样品密封并送入“月球16号”的返回舱，样品总重101克。完成此项工作后，“月球16号”于9月21日，点火并离开月球，3天后返回舱返回地球。
月球软着陆的探测器1970年11月10日，“月球17号”载着世界上第一辆自动月球车“月球车1号”上天。17日在月面雨海着陆后，“月球车1号”下到月面进行了10个半月的科学考察。这辆月球车重756千克，长2.2米，宽16米，装有电视摄像机和核能源装置。它在月球上行程10540米，考察了8千平方米月面地域，拍摄了200幅月球全景照片和20000多张月面照片，直到1971年10月4日核能耗尽才停止工作。
1973年1月8日发射的“月球21号”把“月球车2号”送上月面考察，取得了更多的成果。
最后一个探测器“月球24号”于1976年8月9日发射，8月18日在月面危海软着陆，钻采并带回170克月岩样品。
苏联对月球的探测，使人们对月球的认识更加丰富和完整了。
美国的月球探测器
美国为了“阿波罗计划”的实现，发射了三种系列的月球探测器：“徘徊者号”、“勘测者号”和“月球轨道环行器”。
美国“徘徊者6号”探测器
1961年8月～1965年3月，美国先后向月球发射了9颗“徘徊者号”探测器，它的主要目的是为了研究整个月球的外观，测量月球附近的辐射和星际等离子体等，检测月球轨道器，以便为“阿波罗”登月作准备。
“徘徊者号”探测器样子像个大蜻蜓，长3米，两翼太阳能电池板展开475米。最初5个“徘徊者”探测器均无建树，直到1964年1月30日发射的“徘徊者6号”才在月面静海地区着陆。但由于电视摄像机出现故障，没有能够拍回照片。同年7月28日“徘徊者7号”发射成功，在月面云海着陆，拍摄到4308张月面特写照片。随后，1965年2月17日发射的“徘徊者8号”和3月24日发射的“徘徊者9号”，都在月球上着陆成功，并分别拍回7137张和5814张月面近景照片。
“勘测者号”探测仪器装在前部，电视摄像机放在尾部。“勘测者”探测器有3只脚，总重达1吨，装有当时最先进的探测设备。1966年5月30日发射的“勘测者1号”新型探测器，经过64小时的飞行，在月面风暴洋软着陆，向地面发回11150张月面照片。同年9月发射的“勘测者2号”没有成功。1967年4月发射的“勘测者3号”同样着陆于风暴洋，它用1.8米长的机械手挖了很深的一个坑，测出了月海表面的硬度，确信月海表面不影响飞船着陆。同年9月，“勘测者5号”着陆静海，首次测得了月球表面岩石的成分。接着，“勘测者6号”于11月着陆在中央河口，并进行了返回升空3米的试验，再次确认了月球表面是相当坚硬的，并非全部堆积着灰尘。1968年1月，“勘测者7号”又传回了21000余张月球照片。至此，美国的“勘测者”计划胜利结束。
在同一时期，为了“阿波罗”登月，美国启动了“月球轨道环行器”计划，发射了5颗“月球轨道环行器”，它的主要目的是在绕月轨道上拍摄月球表面的详细地形照片，为“阿波罗”飞船选择最安全的着陆点。它们对月面99％的区域进行了探测，拍摄了大量高分辨率的照片，选出了10个可供“阿波罗”飞船着陆的候选登月点。同时，它们还获得许多月球表面的放射性、矿物含量和月球引力场等有用数据。
中国的“嫦娥1号”月球探测器
2007年10月24日，我国第一颗探月卫星“嫦娥1号”在西昌卫星发射中心成功升空。这是中国自主研制、发射的第一个月球探测器。
“嫦娥1号”卫星选用“东方红3号”卫星平台，并进行了适应性改造。其外形与“东方红3号”卫星相似，卫星本体为一个2.22米×1.72米×2.2米的六面体，两侧各装有一个大型展开式太阳电池翼，当两侧太阳翼完全展开后，最大跨度可以达到18米。“嫦娥1号”卫星重2.4吨，有效载荷重130千克。
太空美术─月球着陆器与月球车在月球表面
执行探测任务（我国月球探测二期工程）“嫦娥1号”由结构与机构，热控制，供配电，制导、导航与控制，推进，数据管理，测控数传，定向天线和有效载荷等9个分系统组成。这些分系统各司其职、协同工作，保证月球探测任务的顺利完成。
根据我国月球探测工程的四项科学任务，在“嫦娥1号”上搭载了8种科学探测仪器，即微波探测仪系统、γ射线谱仪、X射线谱仪、激光高度计、太阳高能粒子探测器、太阳风离子探测器、CCD立体相机、干涉成像光谱仪。
卫星将直接执行月球表面三维影像探测、月表化学元素与物质探测、月壤厚度探测和地月空间环境探测等4项科学任务。11月26日，国家航天局正式公布“嫦娥1号”卫星传回的第一幅月面图像。
对“嫦娥1号”备份星进行技术改进而成的“嫦娥2号”将作为中国探月工程二期先导星于2011年年底前完成发射。“嫦娥2号”CCD相机的分辨率将由“嫦娥1号”的120米提高到10米，以深化月球科学探测，其他探测设备也有所改进，所探测到的有关月球的数据将更加翔实。“嫦娥2号”的主要任务是要获得更清晰更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据。
根据航天系统的安排，2012年前后将发射“嫦娥3号”，2018年将发射月球采样返回器。“嫦娥3号”包括一个月球着陆器和月球车，将实现月球软着陆和巡视探测任务。
“嫦娥3号”月球探测器在科学技术方面将实现四个第一：研制并发射中国第一个地外天体着陆探测器和巡视探测器；第一次利用“长征3号乙”运载火箭发射地月转移轨道航天器；第一次建立和使用深空测控网进行测控通信；第一次实现月球软着陆、月面巡视、月夜生存等一系列重大突破。
“嫦娥1号”的成功发射，使我国成为世界第五个发射月球探测器的国家地区。
知识点
月海
所谓的月海，是指月球月面上比较低洼的平原。用肉眼遥望月球，我们会发现有些黑暗色斑块，这些大面积的阴暗区就叫做月海。月海是月球表面的主要地理单元，总面积上约占全月面的25%。迄今已知的月海有22个，绝大多数月海分布在面向地球月球的正面，正面月海约占半球面积的一半；月球背面只有东海、莫斯科海和智海共3个，而且面积很小，占半球面积的2.5%。
月海虽叫做“海”，但徒有虚名，实际上它滴水不含，只不过是较平坦的比周围低洼的大平原，它的表层覆盖类似地球玄武岩那样的岩石，即月海玄武岩。苏联发射的“月球24号”探测器软着陆地点危海便是月海之一，它位于月球东北半球，直径605千米，面积约176万平方千米。
走访金星的空间探测器
人类在登陆月球之后，各国科学家的下一个探索目标就是金星。之所以把金星作为下一个探测目标，一是因为金星是距离地球最近的行星，二是因为在人类眼中，金星表面完全被浓厚的大气和云层所覆盖，从地球上用望远镜观测看不到什么，这就增加了金星的神秘感。对于金星，瑞典化学家阿累尼乌斯曾猜测说，金星表面的所有物体可能都是湿乎乎的。由于高温，植物生长很快，所以生物的寿命都很短。当时他相信，金星和25亿年前的地球相似，高达10米左右的蕨类植物茂盛，森林中生活着类似蜥蜴那样的爬行动物。
随着科技的发展，人类已初步揭开了金星的面纱。下面就让我们来看看人类对金星的探访历程。
苏联“金星号”探测器
苏联“金星1号”探测器1961年2月12日，苏联发射了“金星1号”，这是第一个飞向金星的探测器。“金星1号”探测器重643千克，在距金星9.6万千米处飞过，进入太阳轨道后由于通信中断，没有探测结果。
1965年11月12日和15日发射的“金星2号”和金星“3号”探测器，都因通信系统发生故障而未把金星的观测数据传回来。
1967年6月12日发射了重达1060千克的“金星4号”，经过大约35000万千米的远途飞行，进入金星大气层。然后着陆舱与探测器分离，降落在金星表面白昼黑夜交界线1500千米的地方。“金星4号”的着陆舱直径1米，重383千克，外表包着一层很厚的耐高温壳体。由于金星大气的压力和温度要比预想的高得多，所以着陆舱降落到金星表面时损坏了，未能发回金星上探测到的情况。
首次向地面传回金星表面温度等数据的探测器，是1970年8月17日发射成功的“金星7号”，它在同年12月15日实现在金星软着陆，这时地球与金星之间的距离为6060万千米。它的着陆舱重约500千克，测得金星表面的温度为摄氏447度，气压为90个大气压，大气密度大约为地球的100倍。“金星7号”是第一个到达金星实地考察的使者。
苏联“金星15号”探测器此后，苏联又相继发射了9个“金星号”探测器。1975年6月8日和14日发射的“金星9号”和“金星10号”，在金星表面各拍摄了一张金星全景照片，首次向人们展露出它的容颜。1981年10月30日和11月4日发射的“金星13号”和“金星14号”，又拍得4张金星表面彩色照片。从这些照片上发现，金星表面覆盖着褐色的砂土，岩石结构像光滑层状板块。1983年6月2日和7日升空的“金星15号”和“金星16号”，均未携带着陆舱，而是历经130个昼夜，飞行3亿多千米，分别于同年10月10日和14日进入金星的卫星轨道运行，通过雷达对金星表面进行了连续综合考察，获得了许多宝贵资料，使人们对金星有了更丰富的了解。
美国从“水手号”到“麦哲伦号”探测器
冷战期间，美苏展开太空竞赛，各自发射探测器对金星进行探测。此时美国先后发射了10个“水手号”金星探测器。1962年7月22日发射的第一个“水手1号”重202千克，1967年发射的金星探测器“水手5号”带两块太阳能电池板，但因火箭偏离轨道，发射失败。一个月后的8月27日，“水手2号”发射成功，到12月14日从距金星34800千米处飞过，探测了金星的大气温度。它发现金星没有磁场或者辐射带，表面既干燥又焦热，表面温度可达摄氏425度，大气压力是地球的20倍。“水手2号”揭开了人类探测金星的序幕。
1967年6月14日起飞的“水手5号”，飞到离金星距离只有4000千米的地方。“水手10号”探测器于1973年11月3日发射。它重503千克，携带有紫外线分光仪、中巴地球资源卫星磁力计、粒子计数器、电视摄像机等仪器。1974年2月5日，它飞经距金星5760千米的地方拍摄了几千张金星云层的照片。“水手10号”探测器是第一个同时探测金星和水星的双星探测器，它于金星附近结束探测任务后又借力飞往水星。
1989年发射的“麦哲伦号”金星探测器1978年5月20日和8月8日，美国又先后发射两个“先锋号”探测器，第一个进入金星轨道，最近距离只有150千米，不断向地面传回观测到的情况；第二个则有4个子探测器在金星上着陆，其中一个撞击金星后未损坏，继续在灼热的金星表面上工作了68分钟，取得了实地考察数据。
探测结果表明，金星表面犹如一个巨大的温室，几乎没有风，由于它周围有着厚厚的二氧化碳大气层，温度高达摄氏470度。金星与地球的物理参数相似，有充足的二氧化碳，但却无水，上面不可能存在生命。
直到1989年5月5日，美国的“亚特兰蒂斯号”航天飞机将一个以16世纪葡萄牙航海家麦哲伦命名的探测器带上太空，并在5月6日把它送上飞向金星的旅途。“麦哲伦号”探测器重3365千克，装有一套先进的电视摄像雷达系统，金星探测器软着陆能透过厚实的云层测绘出金星上一个足球场大小的物体图像，其清晰度能胜过以前所获金星图像的10倍。
它经过460多天的太空飞行，于1990年8月10日进入金星轨道，并于8月16日首先用合成孔径雷达对金星表面进行试验性测绘，发回第一张金星照片，该照片显示出金星表面一个面积为40千米×80千米大的熔岩平原。1990年9月15日，“麦哲伦号”探测器首次获得第一张完整的金星地图，从中发现金星上有巨大的熔岩流、数以千计的裂缝和火山口，还有高耸的山岭、巨大的峡谷、陨石坑、沙丘和活火山等。整个拍摄和测量过程历时4年，取得了丰硕的科学成果。
1994年10月12日，“麦哲伦号”探测器进入金星稠密大气层，以试验一种新颖的空气制动技术，并获取金星稠密大气的数据。探测器在进入金星大气后烧毁。这是第一次利用一个行星际探测器进行这种破坏性试验。“麦哲伦号”探测器的飞行将进一步揭开金星的面纱。
知识点
标准大气压
标准大气压，是压强的单位，是指在标准大气条件下海平面的气压，其值为101325kPa。标准大气压值的规定，是随着科学技术的发展，经过几次变化的。最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压，其值大约相当于760mm汞柱高。后来发现，在这个条件下的大气压强值并不稳定，它受风力、温度等条件的影响而变化。于是就规定760mm汞柱高为标准大气压值。但是后来又发现760mm汞柱高的压强值也是不稳定的，汞的密度大小受温度的影响而发生变化。
为了确保标准大气压是一个定值，1954年第十届国际计量大会决议声明，规定标准大气压值为101.325kPa。
寻觅火星生命的空间探测器
火星是太阳系八大行星之一，按离太阳由近及远的次序排列第四。在太阳系八大行星之中，火星也是除了金星以外，距离地球最近的行星。1878年意大利天文学家通过望远镜观测火星，发现火星上有运河痕迹，推测火星上可能有生命存在，甚至会有高等的智慧生物。因此，人们把解开火星生命之谜作为宇宙探测的一个重要任务。
到目前为止，火星是除了地球以外人类了解最多的行星。火星探测器对火星进行了详细的考察，并向地球发回了大量数据。大约每隔26个月就会发生一次火星冲日，地球与火星的距离在冲日期间会达到极近值，通常只有不足1亿千米，而在火星发生大冲时，这个距离甚至不足6000万千米。火星冲日意味着这时可以使用较小花费将探测器送往火星，所以人类的火星探测活动通常也会每隔26个月出现一次高潮。
“火星号”探测器
苏联“火星号”探测器发回的火星照片苏联在火星探测计划中可谓路途坎坷：
1962年11月1日发射的“火星1号”在距地球1亿多千米的地方通信中断，考察失败；1971年5月19日发射了“火星2号”探测器，11月27日进入环绕火星的轨道，着陆舱与探测器分离后，在火星上着陆，但却失去了联系。这是第一个到达火星表面的人造物体；同年5月28日发射的“火星3号”探测器，虽然到达了火星，但未完成预定的探测计划；“火星4号”未能进入火星轨道；“火星5号”虽然入轨，但工作时间很短；“火星6号”着陆装置到达火星表面，仅工作一秒钟就中断了通信；“火星7号”在火星着陆失败，飘入苍茫天宇，不知去向。“火星号”探测器连连受挫，苏联不得不暂时停止这项计划。
“福波斯”探测器
1988年7月7日和12日，苏联发射成功“福波斯1号”和“福波斯2号”两个火星探测器，开始新一轮探测火星及其卫星火卫一的活动。这种探测器重4吨，装有各种科学仪器，有无线电太阳能电池板、火星软着陆的探测器姿态推力装置、电视摄像机等。它们能在太空飞行200天后到达接近火星的轨道，在距火卫一几十千米时，释放出一个永久性自动站，对火卫一进行460多天的科学考察，以便为将来载人登上火星探明道路。
1988年底，“福波斯1号”在宇宙空间失去联系，不知去向。“福波斯2号”于1989年1月29日飞临火星，进入绕火星飞行的轨道，开始对火卫一进行考察活动。但到3月27日，“福波斯2号”又出现故障而停止工作。这项探测火星的任务失败。
“水手号”探测器
1964年发射的“水手4号”探测器
美国对火星考察，开始于1964年11月5日发射的“水手3号”。这个探测器为一直径1.27米的八角形箱体，高2.7米，重261千克，上面装有天线和十块太阳能电池板，展开后宽68米。但因火箭发生故障而未进入火星轨道，发射9小时后通信中断。
美国抢先于1964年11月28日成功发射了“水手4号”。它飞过了火星，最近距离只有1000千米，发现火星上布满环形山，没有运河，也没有水，还第一次拍摄了火星表面的照片。
1969年2月和3月，美国又相继发射成功了“水手6号”和“水手7号”火星探测器。
“海盗号”探测器
1975年8月20日和9月9日，美国发射了两个“海盗号”探测器，用于探索火星上有无生物。这两个探测器由轨道飞行器和登陆舱组成，长为5.08米，重3530千克，其中轨道飞行器重2330千克，登陆舱重1200千克，用三脚支撑，装有生物化学实验箱、测量挖掘设备、两台电视摄像机、机械手和电源。
“海盗1号”拍摄的火星表面景色“海盗1号”和“2号”分别于7月20日和9月3日在火星表面软着陆成功，40分钟后就将第一张火星彩照发回地球。它们分别在火星上工作了6年和3年，对火星进行了考察和拍照，共发回5万多幅火星照片，分辨率高达200米。四次探测有无生命存在的实验中，没有发现任何高级生命痕迹，从而排除了有关火星人的推测。
“火星观察者号”探测器
“火星观察者号”探测器1992年9月25日，美国用“大力神3型”火箭成功发射了一个“火星观察者号”探测器。它重25吨，携带7部仪器，经11个月飞行72亿千米后，到达距火星表面378千米的近极轨道，准备对火星进行长达687天的观测考察，绘制整个火星表面图，预告火星天候，测量火星各种数据，进一步揭示火星上有无处于原始阶段的生命现象，为未来人类移居火星探寻道路。但是1993年8月21日，火星观察者号探测器突然与地面失去联系，不再发回信息。这次探测令人失望地夭折了。
1996年11月发射“火星环球观测者”。它次年9月飞抵火星，进入绕火星轨道飞行，其电池2006年出现故障。
1996年12月发射“火星探路者号”。1997年7月，它携带的着陆器以及“旅居者号”火星车在火星着陆，最后一次向地面传送信号是在1997年9月。
1998年12月发射“火星气候探测者”。它次年9月飞抵火星后与地球失去联系。
1999年1月发射“火星极地着陆者”。它当年12月在火星南极降落过程中，着陆器以及携带的两个小型探测器与地球失去联系。
火星上的水资源2001年4月发射“奥德赛”探测器。它当年10月抵达绕火星轨道，并一直工作至今。
2003年“勇气号”和“机遇号”火星车分别于6月和7月发射升空。它们都成功着陆火星，目前都在超期服役。
2005年8月“火星勘测轨道飞行器”升空。它次年3月进入绕火星轨道，目前仍在火星轨道上探测。
2007年8月4日 “凤凰号”升空。它于2008年5月25日成功降落在火星北极附近区域。
根据40多年来人类对火星的探测，科学家已基本肯定火星是一个没有高级生命的世界，流传甚广的“火星人”是根本不存在的。但是火星上有没有与地球不同的其他形式的生命，或者是否曾经存在过有智慧的高级生物，则还是一个深奥的难解之题。解开这个难题还需要人类不懈的努力。
知识点
火星冲日
冲日是指某一外行星（火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）于绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一直线的状态，而地球恰好位于太阳和外行星之间的一种天文现象叫“冲”。由于小行星也属于外行星，所以也有“冲”的现象发生。“冲”时相应的日期是“冲日”。如果这时又距地球最近则称为“大冲”。
顾名思义，火星冲日就是指地球在火星和太阳之间的时候。当火星与太阳视黄经相差180度时，称为火星冲日。这时，火星和太阳分别位于地球的两边，太阳刚一落山，火星就从东方升起，而等到太阳从东方升起时，火星才在西方落下，因此整夜都可观测火星。一般来说，冲日时，火星离地球较近，它的亮度也是一年当中最亮的。
空间探测器探察土星之谜
太阳系中共有8颗大行星，距太阳由近及远，土星属于第6颗。土星周围有17颗天然卫星绕其飞行，其“腰部”缠绕着一圈绚丽多彩的光环——土星环。此外，土星上还保留着大量太阳系形成时的原始物质。这一切，给土星蒙上了一层神秘的面纱。探测土星，研究土星及其卫星，不仅有助于人类了解太阳系形成、发展的历史，对于研究地球自身大气的进化也有重要的意义。
“先驱者11号”探测器
“先驱者11号”于1973年4月6日启程，它以探测土星为主要责任。1979年9月1日，“先驱者11号”从距土星3400千米的地方掠过，第一次拍摄到了土星的照片。它探测了土星的轨道和总质量，测量了土星大气成分、温度、磁场，发现了两个新光环。探测了土星之后，“先驱者11号”便从天王星近旁掠过，与“先驱者10号”同于1989年飞离太阳系。
“旅行者1号”和“旅行者2号”探测器
飞越各大行星的美国“旅行者”1977年8月20日和9月5日，美国先后发射了“旅行者2号”和“1号”探测器，这两个姊妹探测器沿着两条不同的轨道飞行，担负探测太阳系外围行星的任务。它们于1980年11月13日和1981年8月26日分别飞近土星考察。它们的土星探测之行，初步揭示了土星家庭的面貌。
“旅行者1号”掠过土星时，发现成千上万的光环群，形成一组交错在一起的环形彩带。“旅行者1号”还着重探测了原来认为是太阳系最大的一颗卫星——土卫六，但从拍回的照片上发现土卫六的直径只有4828千米，而不是过去认为的5760千米，因此判定它小于木卫三，从而退居为太阳系的第二大卫星。此外，还发现了土星的几颗新卫星。
“旅行者2号”则对新发现的土星环和几个卫星作了近距离探测，向地球发送回1万多张照片。
由于上述探测器都没有携带着陆舱，只是在飞越土星时远距离地进行探测，所以图像清晰度差，数据不全面。它们都如土星的“观光者”，来去匆匆。土星的真面目，仍然是人类的一个谜团。
“卡西尼号”探测器
为解开土星之谜，1997年10月15日从肯尼迪发射中心发射了大型的土星探测器——“卡西尼”探测器。这是20世纪最后一艘行星际探测的大飞船。此次探测计划耗资巨大，从1990年开始研制，至2008年使用期满，总开支高达32亿美元。
美国“卡西尼”土星探测器“卡西尼”探测计划是一个由美国国家航空航天局、欧洲航天局和意大利航天局三方合作的对土星进行空间探测的科研项目。“卡西尼”土星探测器由美国国家航天局负责建造，以意大利出生的法国天文学家卡西尼的名字命名，其任务是环绕土星飞行，对土星及其大气、光环、卫星和磁场进行深入考察；“惠更斯”探测器以荷兰物理学家、天文学家和数学家惠更斯的名字命名，其任务是深入土卫六的大气层，对土星最大的卫星土卫六进行实地考察。
土星探测器“卡西尼”的外形非常庞大，由轨道器和子探测器（“惠更斯”）组成。其中，轨道器上载有12台科学探测仪器，“惠更斯”携带6台科学仪器。“卡西尼”的总重超过5700千克，是往昔的“旅行者”探测器的数倍。如此庞然大物，即使当前全球推力最大的商用火箭“大力神－4B”，也无法使其加速至可以直飞土星的速度。“卡西尼”要到达土星，中间需要多次借力飞行，即借助星际（如金星、木星等）引力来完成这次太空长征。
“惠更斯号”探测器从土星上拍回的照片1997年10月15日，搭载着“惠更斯”的“卡西尼”探测器离开地球，开始了漫长的土星探测之旅。2004年7月1日，在太空旅行了7年后，“卡西尼”探测器进入土星轨道，正式开始为期4年的土星探测使命。“卡西尼”传回的第一批照片是在进入土星的过程中从土星环黑暗的一侧拍摄的，随后传回的照片是从被阳光照耀的另一侧拍摄的，照片更加清晰，显示了土星环结构和边缘的更多细节。
2004年12月25日凌晨，“惠更斯”探测器脱离位于环土星轨道的美国“卡西尼”飞船，飞向土星最大的一颗卫星土卫六。土卫六上有富含有机物的海洋，与地球的原始状态特别相似。土卫六的探测和研究，对于人类揭示地球生命的诞生之谜起到极大的推动作用。2005年1月14日，探测器抵达土卫六上空1270千米的目标位置，同时开启自身的降落程序，穿越土卫六的大气层，成功登陆土卫六。
“惠更斯号”重319千克，外形像一个贝壳，前部有一个防热盾，配备有3个降落伞，以用于降落过程。“惠更斯号”上还安装了6台测量压力、温度、风速、大气成分的仪器，为科学家们分析土卫六提供了更加充足的数据。
知识点
土星环
在望远镜中观看土星，它就像一顶飘浮在空中的草帽一样。我们所看到的帽檐就是在天文学上被称为“土星环”环系。土星环由蜂窝般的太空碎片、岩石和冰组成。主要的土星环宽度从48千米到30.2万千米不等，以英文字母的头7个命名，距离土星从近到远的土星环分别以被发现的顺序命名为D、C、B、A、F、G和E。
光环的形成原因还不十分清楚，据推测可能是由彗星、小行星与较大的土卫相撞后产生的碎片组成的。土星光环结构复杂，环环相套，以至成千上万个，看上去更像一张硕大无比的密纹唱片上那一圈圈的螺旋纹路。所有的环都由大小不等的碎块颗粒组成，大小相差悬殊，大的可达几十米，小的不过几厘米或者更微小。它们外包一层冰壳，由于太阳光的照射，而形成了动人的明亮光环。
拜访木星的人间来客
木星木星是太阳系行星之冠，直径达1428万千米，体积是地球的1316倍，质量是地球的318倍。从地球上看木星，总放射着金色的光芒，表面有许多连绵不断而明亮的条纹，以及奇妙的大红斑点。科学家们认为，了解木星有助于揭开行星系统的起源之谜，找到太阳系形成和演化的模型。
迄今为止，已有四艘美国的深空探测飞船掠过木星和一艘探测器专程拜访过木星家庭，2011年8月一个新的探测器“朱诺”飞到木星领地，对木星展开了深入的探测。
“先驱者号”探测器
第一对拜访木星的是美国“先驱者10号”和“先驱者11号”两个探测器，它们是人类最先派到木星附近考察的探险者，也是采用在行星际漫游方式进行探测的好手，先后探测了木星、木星的卫星、土星和土星的卫星等。这种探测器重约260千克，为六棱柱体，高24米，最大直径27米。它们携带10多种仪器，能执行多项观测任务。
“先驱者10号”于1972年3月2日先踏上征途，经过1年零9个月的长途跋涉后，穿过危险的小行星带，闯过木星周围的强辐射区，于1973年12月3日与木星相会。它飞临木星时，沿木星赤道平面从木星右侧绕过，在距木星13万千米的地方穿过木星云层，拍摄了第一张木星照片，并进行了10多项实验和测量，向地球发回第一批木星资料，为揭开木星奥秘立下了头功。
科学家们原计划“先驱者10号”探测任务为21个月，但它“探测生命”之长远远超出了预期。直到2003年2月26日，美国国家航空航天局发言人才宣布，已经无法再收到“先驱者10号”太空探测器发回的信号，并将放弃所有的努力。这标志着这个31年前发射升空飞离太阳系的飞船最终告别了人类。
1973年4月6日，“先驱者11号”从地球启程，经过1年零8个月的漫长路程，1974年12月5日到达木星附近，从木星左侧4.2万千米的地方飞过木星北极上空。它掠过木星云层时，拍摄了300多张木星彩色照片，同时进行了各项科学考察。“先驱者11号”在探测了木星、土星和海王星后，于1989年飞出了太阳系。
“旅行者号”探测器
可以隐约见到木星风暴“大红斑”。1977年8月20日和9月5日，美国先后发射了“旅行者2号”和“旅行者1号”探测器，它们是木星的另一对拜访者。“旅行者号”的主体是一个扁平的十面棱柱体，顶端装有向地球发射信息的直径为37米的大型抛物面天线，左右两侧各伸出一根悬臂，长的一根是磁强计支柱，短的一根是科学仪器支架。“旅行者号”重800千克，携带有105千克的探测仪器，共计有10种，主要是行星及其卫星的摄像设备和各种空间环境探测设备。由于携带有更先进的观测仪器，它们首次观测到了木星背阳面的极光及木星的大红斑。
这两个探测器沿着两条不同的轨道飞行，在100天后，“旅行者1号”超过“旅行者2号”，并先期到达木星考察。1979年3月5日，“旅行者1号”到达距木星275万千米处，拍摄了木星及其卫星的几千张照片并传回地球。通过这些照片可以发现木星周围也有一个光环，还探测到木星的卫星上有火山爆发活动。
“旅行者2号”于1979年7月9日到达木星附近，从木星及其卫星中间穿过，在距木星72万千米处拍摄了几千张照片。
现在，“旅行者号”探测器都已飞出太阳系，飞向茫茫宇宙深处。
“伽利略号”探测器
1989年10月18日，美国“亚特兰蒂斯号”航天飞机把一个“伽利略号”木星探测器载上太空，这是美国国家航空航天局第一个专用于探测木星的航天器。
组装中的“伽利略号”这个专门探访木星的探测器重2550千克，装有两台用钚—238作燃料的发动机和最先进的科学观测仪器。它的主要考察目标是木星及其16颗卫星，并施放一个探测装置直接进入木星大气层考察。1990年2月9日，“伽利略号”飞过金星时作了顺路探访。
值得一提的是，1994年7月22日，“伽利略号”到达距木星1亿多千米的地方，观测到了“苏梅克—列维9号”彗星的碎片与木星相撞的壮观景象，并发回了第一张相撞的图像。它还捕捉到最后一块彗星碎片撞击木星的情景，这在当时轰动了全球。
它在1995年12月7日抵达木星轨道后，绕木星飞行，并飞临木星几颗卫星进行了近距离探测。它对木星的观测距离比“旅行者号”近20倍，发回照片的清晰度比“旅行者号”高50倍以上，探测结果与科学家以前的推测有许多不同。这次探测使人类首次完整地观测到木星、木星卫星及其磁场，是20世纪最重要的行星探测活动之一。
“伽利略号”飞越木卫一“伽利略号”在完成对木星及其卫星为期两年的第一阶段考察后，又开始“超期服役”，着重对木星最大的卫星木卫三进行近距离考察，计算其上有多少个陨石坑以便确定其“年龄”，探测正在喷发的活火山以及寻找存在液态海洋的其他证据。
但是在2002年1月17日，美国科学家宣布，“伽利略号”当日在接近火山密布的木卫一作最后一次飞行时发生故障而无法收集数据。2003年9月，“伽利略号”木星探测器在接到人类最后一道指令后，以大约每小时17万千米的速度冲入木星风暴中，按程序坠毁在木星。
“朱诺”探测器
2008年11月24日美国国家航空航天局宣布，将于2011年8月发射一个新的木星探测器“朱诺”，展开对木星的深入探测。
“朱诺”由美国洛克希德—马丁公司建造，航天局下属喷气推进实验室负责整个探测任务的运行。预计到2016年，“朱诺”将飞抵绕木星运行的轨道上。它每年大约可绕木星运转32圈，通过它的探测，科学家希望了解木星这颗巨行星的形成、进化和结构等。
木星距离太阳超过64亿千米，是地球与太阳距离的5倍。尽管距太阳如此遥远，“朱诺”供电系统仍设计成太阳能电池板供电形式，因此它的能效设计要求极高。
让我们预祝“朱诺”好运！
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