一、曲径通幽，窥视天宫
1.初揭“维纳斯”的神秘面纱
宇宙茫茫，深远莫测。
人类急于要探测的天体，除自身的卫星--月球之外，就是距地球最近的“内行星”金星。
人们每天黎明时仰望天空，晨星稀疏，但见一颗最亮的星，几乎总是在日出前最后一个隐去，这就是我们称之为“启明星”,而西方人叫它“维纳斯”的金星。
1961年2月12日，前苏联率先发射了重达643公斤的“金星1”号自动行星际飞船，揭开了金星探秘活动的序幕。“金星1”号上装有：校正发动机、飞船定向仪、轨道测量系统、远程通信系统和新型耐高温太阳能电池板等先进设备，升空后工作一直都比较正常。经过3个多月的航行，于同年5月19日至20日，在金星附近首次飞过。这艘飞船并没有获得什么更有价值的信息，但验证了探测器发射技术的可靠性和可行性。随后，于1965年11月12日和15日，又连续发射了两艘金星探测飞船。其中“金星3”号于1966年3月1日在金星表面硬着陆，成为人类到达其他行星的第一个人造天体。前苏联人在探测金星上又夺得了起步最早的“人类第一”.
1967年6月12日，前苏联又把一颗重达1106公斤的“金星4”号从拜科努尔航天中心发射升空了。128天后，这艘新型飞船与金星顺利交会，随后放出着陆舱。在着陆舱一个半小时内的徐徐下降过程中，探测了金星上空大气层的温度、密度以及化学成分，并及时把这些数据发回地球。但随着高度下降，金星大气压力越来越大，就在着陆舱还没有到达金星表面时，就被压瘪了，这说明金星表面大气压力大大超过20个。
随后，前苏联科学家根据这些情况，再次改进飞船设计，并于1969年1月5日和10日又连续发射了“金星5”号和“金星6”号，分别于同年5月16日和17日向金星下降，但仍未收到任何金星表面的科学考察资料。
1970年8月17日，前苏联成功地发射了这艘“金星7”号自动行星际飞船，于同年12月15日第一次在金星上软着陆。这艘飞船总重为1180公斤，着陆舱里面装备着500公斤的贵重科学仪器，在它着陆过程中，实时地将其收集到的金星表面图像、信息向地球传送回来。
尽管着陆舱在着陆时，周围压力已达到90个大气压，环境温度已高达450℃，但它仍能承受下来，并连续发送了长达23分钟的下降过程中所收到的金星大气层及表面结构数据，使人类初次看清了金星的风采，这是世界上第一次收到从其他行星表面发来的信息。
1972年3月27日，前苏联又发射了重达1184公斤的“金星8”号。同年7月22日，足有915公斤重的着陆舱软着陆成功，它执行的第一项任务就是仔细考察分析金星表面的土壤成分，这使它成为在地球以外的行星上进行地质学考察的开拓者。第二项任务就是对金星表面太阳光照强度进行测量。原来，人们总以为金星表面是很黑暗的，可能是一团漆黑，没想到着陆舱上的自动全景电视摄像机发回地球来的彩色图像表明，金星上十分明亮，表面是黄褐色的，而被浓云笼罩着的天空却是橙黄色的。
3年后的1975年6月8日和14日两天，前苏联又连续发射了重量更大、仪器更多的“金星9”号（总重4936公斤）和“金星10”号（总重5030公斤）探测飞船。
同年10月22日和25日它们分别进入不同的金星轨道并成为金星的第一批人造卫星，开始对金星大气层的结构和性质进行长期考察研究。而它们各自携带的重达1560公斤的大型着陆舱安全降落在金星表面上，对它进行了电视实况转播，转播没有经过母舱而是直接从着陆点发回了全景图像，并传回了大气压力、温度、湿度等数据。
前苏联在1983年6月2日和7日又发射了最后两颗“金星15”号和“金星16”
号探测器，于同年10月10日和14日先后到达金星轨道后，成为前苏联的又一批金星人造卫星，并进一步对金星进行了更加仔细的空中侦察。它们每天都用它们携带的高分辨率的合成孔径雷达对160公里宽、8000公里长的区域进行扫描探测，从空中拍摄了大量金星地面雷达图像，绘制了北纬30度以北约占金星表面1/4的金星地形图。
至此，前苏联的“金星系列探测计划”就算告一段落了。但1984年12月，前苏联又连续发射了两颗“金星哈雷”探测飞船，又用船载“浮升探测器”专门对金星的环境进行了仔细观察，并取得了更新的考察成果。
2.“麦哲伦”号奋力追赶
20世纪60年代初，美国正集中全力进行探月计划。但看到前苏联已捷足先登，对金星进行了空前的探测活动，格外焦急，政府当局立即决定兵分两路，拿出一小部分力量来开展探测金星的活动计划。
1978年，美国星际探测活动的重点转移到探测金星。当年5月20日和8月8日，分别发射了“先驱者金星”1号和2号。其中1号在同年12月4日顺利到达金星轨道，并成为金星的人造卫星，对金星上层大气进行了244天的仔细观测，还用其船载雷达测绘了金星表面地形图，几乎探测到了金星的外观全貌，先后向地球发回了10亿比特的大量科学数据。2号飞船带有4个着陆舱，一起进入金星大气层，其中一个着陆舱着陆后连续工作了67分钟，发回了一些图片和数据。
美国为了在探测金星上争取获得更大成就，确定要利用它在雷达探测技术方面的先进设备，透过金星浓厚的云层，详细探测金星的全貌和地质细部，于80年代后期决定进行发射飞往金星的“麦哲伦”号探测器。
1989年5月4日，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机在近地轨道上把“麦哲伦”号金星探测器顺利地施放出来后，一路顺风，经过15个月的航行，于1990年8月10日点燃制动火箭，使其速度由每小时3.96万公里减至2.79万公里，进入绕金星轨道后，立即开始全面细致地对金星进行探测。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，发回了第一批照片。9月15日开始正式测绘。雷达的测绘图像非常清晰，可以清楚地辨认出火山熔岩流、火山口、高山、地壳断层、峡谷和陨石坑。它比过去的探测器拍摄的金星照片要清晰10倍。
8月16日首次试拍的第一张照片是金星的溶岩平原。它的覆盖面积为40×80公里，分辨率为120米，图片上可见到横跨平原的断裂带、像是火山口的复合环圆形结构等。
“麦哲伦”号探测器的雷达探测装置拍了金星的许多地域地貌图片。它拍摄的金星“戈卢布基纳”陨石坑雷达图像十分清晰，其图面上亮度变化表明了金星的陨坑具有地球、月球和火星上的大撞击坑的典型特征：阶地式的内壁和一个中央峰。它的直径为34公里，位于金星北纬60.5度、东经287.2度的位置。
“麦哲伦”号探测器已经拍摄了金星大部分地区的雷达图像照片，它的许多照片与前苏联的“金星15”号、“金星16”号探测器所拍摄的雷达照片，经常可以重合拼接起来，使判读专家们得以互相印证，从而使人们对金星有了更进一步的了解。
按当初的计划，“麦哲伦”号对金星的90%表面进行观测后，已于1991年4月中旬完成任务。但由于到那时燃料还有剩余，它仍可继续对金星进行探测。
不过，令人担心的是，1992年1月4日，这艘探测飞船在发送回95%的金星表面照片后，其主发射机的调制器发生了故障，使其无法正常传送图像信号。
后来，专家们启动它的备用发射机，但发现工作25分钟后出现过热现象，耗能也过多，就好像1991年3月启用它时曾发生过的那种故障现象一样，只好又用主发射机继续工作。
现在看来，“麦哲伦”号只能退出现役了。
3.“水手”“海盗”齐拜火星人
人类探测的太阳系第2大行星就是火星。在太阳系九大行星中，火星是在地球轨道外侧、靠地球最近的外行星。它的直径比地球小一半，约6800公里，其质量是地球的11%,离太阳平均距离为2.28亿公里，它围绕太阳转一圈的时间要比地球慢一半，所需时间为687个地球日，也就是说在地球上已过了两年，而在它上面只是一年。然而火星自转速度和地球差不多，是24小时37分钟。它的自转轴与轨道平面的夹角为25度。火星上也有一年四季的变化，一天中也有近似地球24小时的昼夜变化，从而获得“小型地球”的美誉。这些外观基本情况，使人想到地球上有人，火星上会不会也有“火星人”呢？将来人类是否能向火星上移民呢？这是近些年来人们一直议论的一个诱人的大命题，天文学家和航天科学家们也非常重视这个问题。因此，近30年来，对火星的探测成为美、前苏联两国投入力量最大，发射探测器最多的一个重点课题。
1962年11月1日，前苏联率先发射了“火星1”号自动行星际探测飞船，揭开了对火星探测的序幕。经过7个多月的航行，终于1963年6月19日首次在火星附近飞过。
美国于1964年11月28日也发射了“水手4”号自动行星际探测飞船，1965年7月15日到达距火星约1万公里的附近擦边飞过，发回了22张清晰的彩色照片，成为人类首次在最近距离上看到的火星真面目，只见火星表面被陨石撞得坑坑洼洼，又干燥又寒冷……为了超过苏联，美国在火星探测计划中执行两套方案：“水手计划”和“海盗计划”.从1964~1972年间，美国共发射成功了“水手4”、“水手6”、“水手7”以及“水手9”号4艘飞船。从1975年8月至9月，又成功地发射了“海盗1”和“海盗2”号两艘飞船。
继1965年“水手4”号发回火星照片之后，1969年美国连续发射了“水手6”
号和“水手7”号火星探测飞船。这两艘飞船先后飞到距火星3500公里的上空仔细侦察，进行了复杂的科学考察和测量，并拍摄了200多张照片。这些照片和考察资料表明，火星上的温度比原先估计得更低，大气成分更稀薄，根本没有什么冰雪融化，原先通过望远镜看到的“极冠”变化，实际上并不是水冻的冰雪，而主要是二氧化碳冷凝的干冰。
随后，1971年5月30日，美国又发射了“水手9”号，从11月13日开始，它作为火星的人造卫星，在火星周围1300公里的轨道上围绕火星旋转，反复观察火星的全貌。但在3个多月时间里，火星上刮起了黄烟尘暴，拍到的照片都是模糊不清的，直到1972年2月，天气才好转。“水手9”号从1972年2月中旬把它拍摄到的7000多张照片、资料、陆续发回地球。
1975年，美国开始执行“海盗计划”继续探测火星。1975年8月20日和9月9日，连续发射了“海盗1”号和“海盗2”号火星探测飞船，经历近一年时间，长途航行6.8亿公里，于1976年6月和8月先后进入火星轨道开始绕火星飞行，轨道器分别绕火星飞行718.8天和1509.9天，拍摄了照片500多张。着陆器则先后于1976年7月20日和9月3日在火星着陆，分别降落在火星赤道北部1400公里的“黄金平原”地区和距火星北极1400公里的“乌托邦平原”地区。
它们兄弟俩先后着陆后，立即开展探测活动。首先是寻找生物存在的可能性，随后挖掘土壤进行化验，还抽取空气进行分析。这两个着陆舱分别工作了1406.1天和2305天，共发回300多万份火星气象报告。并及时拍摄了4500多张照片。其最新探测结果，由它们在火星上空绕星飞行的母体轨道器把它自己在火星上空拍摄的照片、测得的各种温度等数据一并用无线电向地球发回。
根据“水手”、“海盗”和“火星”等火星探测器探测的结果，总的结论是：火星是一个直径为6787公里的荒芜、寒冷、遍布沙丘、岩石、火山山口的死寂行星，至今尚未发现生命存在；火星的地质结构、自然条件与地球的条件不同，虽然从前有人认为火星上可能存在着智慧生物的设想是不现实的，所谓“火星人”和“火星运河”都是根本不存在的，但同其他行星相比，在太阳系中还是适合人类旅行的最好的一颗行星。因此，在80年代末，美国和前苏联两国科学家计划联手共同开辟飞向火星的探险活动，准备建立火星基地，创造出第二个家园。
4.凌日偷窥水星
水星是太阳系最小的“内行星”和最小的“类地行星”,它靠太阳最近，直径只有4880公里。多少年来，由于它很小，又经常被强烈的太阳光所遮挡，几乎难以展露其风采，许多天文学家都一直没有看见过它的面容。
后来，人们费了很大气力，才逐步摸到一点儿规律，只是在极少的机会时，当水星从太阳面前经过，人们可以看见在太阳圈的背景上出现一个小圆点，那才有幸能见到这颗难以露面的“小行星”.这种号称“水星凌日”的机会，差不多要好几年才遇到一次。
1973年11月3日，美国为了探测水星而发射了“水手10”号行星探测飞船，一路要探测金星和水星。1974年2月5日匆匆飞过金星附近，简短地拍摄了一些照片之后就飞向了水星。
1974年3月29日，“水手10”号在日心椭圆轨道上和水星两次相遇。在飞经水星表面431公里之内，及时拍摄了第一批水星照片，使人们首次在很近的距离上看清了这颗小巧玲珑的行星真面目。实际上，人们在地球上看到的那个烟雾迷茫、模糊不清的“小明星”:是一个宁静、干燥、没有空气、没有水分、也没有什么惊人的奇观、更没有任何生物的行星。
当然，人类对自然界的认识是永无止境的。关于水星上究竟有没有水的问题，一直没有公认的说法。1992年初，美国专家宣称，他们通过27座射电望远镜和加州的70米无线射电望远镜对水星进行了观测，1991年8月8日和23日，他们对“水手10”号探测器未拍摄到的北极部分获取的水星新图像表明，它有与火星极冠很相似的无线电波的光斑，这种白色光斑说明水星极地可能存在着冰--也就是水。令人不解的是，冰是怎样产生的呢？白斑到底是什么东西？一直还有疑义。
5.投石问路访“大哥”