太阳系探索

从太空活动开始，科学家们就认识到了这一点宇宙飞船可以收集有科学价值的数据关于地球上的各种行星，卫星和较小的天体太阳系．这两个美国和苏联试图将机器人发射到月亮在20世纪50年代末。前四个美国。先锋1958年发射的先驱者0-3号宇宙飞船未能成功返回月球数据。第五次任务，先锋4号(1959年)，是美国第一艘摆脱地球引力的宇宙飞船;它以计划距离的两倍的距离飞过月球，但带回了一些有用的数据。苏联的三个任务，月神1-3号探测器在1959年探索了月球附近，证实它没有明显的磁场并传回了月球背面的第一张图像。月球1号是第一个飞越月球的宇宙飞船，比先锋4号早了两个月。月球2号在月球表面硬着陆，是第一个撞击月球表面的航天器天体对象。后来，在20世纪60年代和70年代初，月球号和月球飞船在月球上软着陆，其中一些收集了土壤样本并将其返回地球。

20世纪60年代，美国成为第一个向其他行星附近发射宇宙飞船的国家;水手2飞过金星在1962年12月，水手4号飞过火星1965年7月。在接下来的几十年里，美国的行星任务取得了重大成就维京人1976年登陆火星和苏联Venera在20世纪60年代中期到80年代中期对金星大气层和表面的探索。从那以后的几年里，美国继续积极的太阳系探索计划，苏联也是如此解散在1991年。日本向月球、火星、哈雷彗星并从小行星Itokawa和Ryugu返回样本。欧洲第一个独立的太阳系任务，乔托它也是由哈雷飞行的。21世纪初，它向月球、金星和火星发射了任务，还发射了一个轨道着陆器，Rosetta-Philae一颗彗星。印度而且中国发送了月船一号(2008)和两个嫦娥(2007年，2010年)的任务，分别绕月飞行。中国的嫦娥三号任务于2013年在月球上着陆了一辆小型月球车“玉兔”，嫦娥四号于2019年首次在月球背面着陆。印度的火星轨道飞行器任务2014年进入该行星轨道。中国发射了“天文一号”着陆器和“朱荣”月球车火星2021年，同年，希望号轨道飞行器阿拉伯联合酋长国，进入火星轨道。美国宇航局的黎明Mission(2007)环绕这颗大小行星飞行灶神星从2011年到2012年进入轨道矮行星刻瑞斯在2015年。

早期，科学家计划分三个阶段进行太阳系探索:从行星、彗星或小行星飞行的航天器进行初步侦察;来自环绕该物体的航天器的详细监视;着陆后进行现场研究，如果是一颗巨大的气体行星，就发送一个探针进入大气层。这三个阶段都是针对月球，金星，火星，木星，土星一颗彗星和几颗小行星。苏联和美国的几艘机器人宇宙飞船已经在金星和月球上着陆，美国的宇宙飞船已经在火星表面着陆。一个长期详细的监测的木星它的卫星开始于1995年，当时美国伽利略太空船进入环绕木星的轨道，同时向动荡的木星大气层释放了一个探测器。2001年美国。近地小行星交会(NEAR)宇宙飞船在月球上着陆小行星厄洛斯并在其表面传递了两周多的信息。

在多岩石的内行星中，只有汞有一段时间相对被忽视了。在太空探索的前半个世纪，水星只被访问过一次;美国水手10号探测器在1974年至1975年三次飞掠地球。2004年，美国。信使该航天器从2008年开始发射到水星进行一系列飞越，并于2011年进入环绕水星的轨道。欧洲和日本的联合探针贝皮科伦坡号于2018年向水星发射，计划于2025年进入水星轨道。

截至2020年，探索两颗外部巨大的气体行星-天王星而且海王星-停留在第一阶段。在20世纪70年代美国发射的一系列任务中，先锋10飞逝而过木星，而先锋11和“航行者”号1号和2号都飞过了木星和土星。旅行者2号接着经过天王星和海王星。2012年8月25日，旅行者1号成为第一个进入星际空间的太空探测器日球层顶的外极限太阳的磁场和太阳风．“旅行者”号预计在2020年之前仍将返回数据。美国卡西尼号探测器于1997年发射，2004年开始在土星系统执行长期监视任务;第二年，欧洲制造的惠更斯号探测器降落到火星表面泰坦它是土星最大的卫星。2017年，卡西尼号在土星大气层中燃烧，任务结束。2011年，美国发起了朱诺任务，研究了起源和进化2016年，它抵达木星。因此，太阳系中每一个重要的天体，甚至矮行星冥王星它最大的卫星，摆渡的船夫它至少被宇宙飞船访问过一次。(美国新视野号它于2006年发射，2015年飞越冥王星和冥卫一，并飞越了一个小得多的航天器柯伊伯带2019年，Arrokoth。)

这些探索任务寻求关于太阳系起源和演化的信息，以及太阳系中各种物体的信息包括，包括化学成分;表面形貌;磁场、大气和火山活动的数据;特别是对于火星来说，现在或过去，甚至可能是过去存在水的证据地外生命以某种形式。

迄今为止所了解到的情况证实，地球和太阳系的其他部分几乎是在同一时间由围绕太阳的相同气体云和尘埃云形成的。四外巨大的气体行星大小和化学成分大致相似作文但它们都有一组特征迥异的卫星，在某些方面，它们及其卫星就像微型太阳系。这四颗由岩石组成的内行星有着共同的起源，但它们遵循着截然不同的进化路径，如今它们的表面、大气层和内部活动也大不相同。正在进行的金星、火星和地球演化的比较研究可以为了解地球的未来及其继续支持生命的能力提供重要的见解。

在太阳系的其他地方是否存在过生命的问题仍然存在阴谋无论是科学家还是公众。美国派出了两架维京人宇宙飞船将于1976年在火星表面着陆。每一个都包含三个实验，旨在寻找可能表明过去或现在存在的有机物质的痕迹生命形式；这些实验都没有产生积极的结果。20年后，一个研究南极洲发现的火星陨石的科学家小组宣布，他们发现了可能是过去有机生命形成的微观化石。他们的主张没有被普遍接受，但它导致了一场战争加速火星探测计划的重点是寻找液态水存在的证据，液态水被认为是生命进化的必要条件。从2001年开始，美国发射了一系列“随水而行”的火星轨道或着陆任务，包括2001火星漫游(2001),两个火星探测车《精神与机遇》(2003)火星勘测轨道飞行器(2005)好奇心流浪者(2011)，MAVEN轨道飞行器(2013年)，洞察号着陆器(2018年)，毅力号火星车和匠心号直升机(2020年)。欧洲发起了火星快车2003年的任务和2016年的ExoMars微量气体轨道飞行器。火星探测计划的一个主要长期目标是将火星表面的样本带回地球，供实验室分析毅力在2021年收集样本，用于未来的样本返回任务。

有迹象表明太阳系外可能存在水。伽利略号任务提供了木星卫星的图像和其他数据欧罗巴这表明在其冰冷的外壳下存在液态水海洋。未来的任务需要证实这片海洋的存在，并寻找其中有机或生物过程的证据。的卡西该任务证实了土星的卫星土卫六上存在液态甲烷湖，并表明在另一颗卫星的表面下可能存在液态水，土卫二．