从1960年美国向金星发射“先驱者5”号探测器开始探索太阳系的行星，到2015年“新视野”会面冥王星，传统太阳系中所有行星都至少被人造太空探测器探访过一次。人类遨游太空的梦想从未停歇，让我们一起盘点半个世纪里深空探索器“与星共舞”的奇妙旅程。

飞了9年半，横跨48亿公里，“新视野”号探测器在北京时间14日晚间，从位于太阳系边缘的冥王星身边“擦肩而过”。一场速度与激情的约会，“新视野”号探测器以每小时5万公里的速度环顾冥王星，24小时的飞掠过程惊艳四座。

至此，冥王星——这颗曾经的“太阳系九大行星”成员从未有任何航天任务到达的历史将被改写，“追星”的探测器又一次成为人类探索奥妙宇宙的功臣。从“先驱者5号”到“新视野”号，探测器通过飞掠行星拍摄照片、在行星表面硬着陆、绕行星飞行以及在行星上软着陆的方式，改变着人们对地球“邻居”的认识。

“朱诺”与“伽利略”为木星做“体检”

当前，与冥王星亲密约会的“新视野”号探测器是美国宇航局“新疆界”计划实施的第一个探测项目，第二个探测项目则是2011年8月发射的“朱诺”号探测器，它如今还在飞往木星的途中， 预计到2016年7月将飞抵绕木星运行的轨道上。届时，“朱诺”将完成对木星的32次轨道绕行。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。

在“朱诺”之前，美国曾于1989年发射过专门探测木星的“伽利略”号探测器，历时6年飞行，于1995年12月抵达环木星轨道。在运行7年多时间内创造多项记录：绕木星运行34周，与木星主要卫星35次相遇，发回包括1.4万张照片在内的３万兆比特数据；在木星的三颗卫星上发现了地下液态盐水存在的证据，第一次从轨道上对木星系统进行了完整考察，第一次对木星大气进行了直接测量……获得了大量有关木星的探测数据。

“伽利略”号探测器呈不规则长形体，总重约2717千克，由木星轨道器和再入器两部分组成。在到达木星前约150天时，两者分离，轨道器环绕木星运行探测。轨道器上还装有很多精密的探测仪器，如CCD摄像机、近红外绘图分光计、磁强计、高能粒子检测仪等对木星磁层进行探索。

“伽利略”号探测器原定约2年的使命先后被3次延长，北京时间2003年9月22日凌晨“伽利略”纵身“跳”入木星大气层，以一种近乎自杀的方式使自己焚毁，为长达14年的太空之旅画上了句号。

而从1972年美国发射的“先驱者10”号探测器算起，人类已经向木星派遣了10多位探测“使者”。这些探测器以飞掠和环绕的方式为主，在围绕木星系统运行期间，对木星进行多次全方位的“身体检查”，以获取大量珍贵资料。

“水手10”与“信使”揭开水星的面纱

水星距地球约9100万公里，是太阳系里最小的行星。与其他行星相比，人类对它的关注度显然冷漠很多。迄今为止，只派出两枚探测器——“水手10”号和“信使号”前去到访。

“水手10”号是人类设计的首个执行双行星探测任务的飞行器，也是第一个装备图像系统的探测器，它的设计目标是飞越水星和金星两大行星。

1973年11月3日，由美国发射升空，先是从距金星5760千米的地方飞过，然后它继续朝水星前进，分别在1974年3月29日、1974年9月21日、1975年3月6日掠过。因为“水手10”号每绕太阳一圈，水星正好绕两圈，这使它每次回到水星时都是在以前的同一地点。在第三次掠过水星后，“水手10”号耗尽了使它保持稳定位置的气体，因此无法再对水星作进一步研究。不过这3次近距离观测已拍摄到了超过1万张图片，涵盖了水星表面积的57%，这为水星的研究提供了最基础性资料。

“信使”号水星探测飞船于2004年8月3日升空，直接飞到水星只要3个月左右，但是为了尽量压缩太空探测项目的开支，它在太阳系内进行了6年多的长途环绕漫游：它要飞经地球一次、飞经金星两次、环绕太阳15圈获得足够引力支持后，在第三次飞过水星时由于引力作用，“信使”号会先被猛烈甩向金星，然后借助“弹弓效应”，于2011年3月再次被弹向水星顺势“滑进”水星轨道，进行环水星飞行。

“信使”号项目的持续时间只有1年，但最终这艘探测飞船运行了4年时间并向地球传回超过28万幅图像。“信使”号探测器的考察结果显示，水星上曾经存在剧烈的火山活动，这一改之前人类对水星的认识——它不是一个乏味而高温的岩石星球，而是一个有着狂暴历史的怪异行星。一些发现正逐渐让我们了解为何这颗行星如此怪异，并进一步推断银河系中其他行星的一些情况。

“双胞胎”探测器寻找火星生命存在的证据

当人类开始有能力挣脱万有引力飞向太空时，首枚火星探测器也上路了。迄今为止，全球共进行四十多次火星探测计划，成功登陆十余次，包括美国的“双胞胎”火星车——“勇气”号与“机遇”号在内，火星探测器中出了很多“明星”。

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号和2号分别于1976年7月20日和9月3日在火星表面软着陆成功。

“机遇”号是一个六轮太阳能动力车，六个轮子上有锯齿状的凸出纹路来适应地形，每个轮子都有自己的马达。太阳能板阵列能够在每个火星日产生约140瓦的电力，让可充电式的锂离子电池储存电力并在晚上使用将近4个小时。它的车体作业温度介于-40℃到40℃，车上的电热器在必要时能支援放射性同位素，热电机也提供基本的温度控制。

今年7月7日是“机遇”号火星探测器发射12周年。2003年7月7日，“机遇”号发射升空，2004年1月25日在火星表面安全着陆。根据美国宇航局最初的设想，“机遇号”只在火星上执行90天的任务。但一转眼，它已经在火星上“摸爬滚打”了十多年，而且仍在正常工作。

“机遇”号在火星上有众多发现，如形成于酸性湖泊的岩石、陨石，而“机遇号”还将继续在火星上进行探索，因为它发现一处包含形成水的黏土沉积层，意味着古老的火星可能有湿润的环境，进而寻找到生命存在的证据。

与“机遇”号探测器发达的行动能力不同，它的同胞兄弟——“勇气”号具有一个“最强大脑”，它的“大脑”是一台每秒能执行约2000万条指令的计算机，“颈”和“头”是火星车上伸出的一个桅杆式结构，距火星车轮子底部高度约为1.4米，上面装有一对可拍摄火星表面彩色照片的全景照相机作为“眼睛”。当“勇气”号发现值得探测的目标，它会以6个轮子当腿，运动至目标面前，然后伸“手”进行考察。考察工具之一是显微镜成像仪，能像地质学家手中的放大镜一样，以几百微米的超近距离对火星岩石纹理进行审视。另外还有穆斯鲍尔分光计和阿尔法粒子X射线分光计，可以用来进一步分析岩石构成。

“勇气”号在十多年的任务执行中，最大的收获就是首次对火星土壤进行了取样分析，获得了一批宝贵数据，并意外发现了此前没有料到的化学物质——橄榄石。

“金星快车”探索金星大气层的奥秘

人类对其他行星的探索始于地球近邻——金星。早在1960年，美国就向金星发射“先驱者5”号探测器，但这次任务因电池故障而失败。到目前为止，人类已经向金星发了四十多枚探测器，其中成功飞掠十多次。

去年，日本宇宙航空研究开发机构与东京大学研究小组宣布，日本“晓”号金星探测器观测太阳风获重大突破。肩负探索金星灼热原因的“晓”号探测器，自2010年成功发射至今，虽然接近了金星，但因主发动机发生故障未能成功入轨，目前一直环行在太阳周围。

而欧洲空间局的“金星快车”探测器，于2005年11月9日发射升空，2006年4月11日抵达并绕金星飞行，它绕飞金星工作8年，成为欧洲空间局最成功的探测器之一。“金星快车”携带有空间等离子体和高能粒子分析器、高分辨率红外傅立叶变换光谱仪、紫外与红外光谱仪、无线电科学仪器、低频雷达探测器和金星探测照相机等多种仪器，主要任务是对神秘的金星大气层进行更精确的探测。而目前，该探测器燃料耗尽，无法继续和地球联络。

旅行者2号一次性拜访：土星、天王星、海王星

旅行者号探测器是1977年美国发射的两颗行星探测器。它们巧妙地利用巨行星的引力作用，适时改变轨道，从而达到同时探测多颗行星及其卫星的目的。在探测了木星和土星后，旅行者1号目前已进入太阳系最外层边界，成为飞离地球最远的人造飞行器。

旅行者2号探测器虽然速度较慢，不过倒是完成了最早“外太阳系大旅行”计划的目标，成功连续访问了木星、土星、天王星、海王星。

旅行者2号在1981年8月25日最接近土星。旅行者2号使用雷达探测了土星大气的密度和温度，发现土星内层大气温度反而较高。

旅行者2号在1986年1月24日在距天王星50679英里处掠过，成为首个掠过天王星的探测器，并随即发现了10个之前未知的天然卫星。另外太空船亦探测了天王星由其自转轴倾斜97.77°缘故而独特的大气层，并观察了它的行星环系统。

三年之后，旅行者2号在1989年8月25日最接近海王星。它获取了海王星附近的带电粒子、磁场等信息，对海王星拍照还发现了一个大黑斑，但多年以后哈勃望远镜却没有观测到，其中奥秘或许就永远不得而知了。

（作者：何亮）