第12章
◆人類登月“第一步”
“阿波羅”11號滿載人類的希望，經過四天的航行順利進入繞月軌道，宇航員柯林斯隨飛船指令艙留在軌道上，宇航員阿姆斯特朗和艾德林則駕駛登月艙“鷹”號飛行702小時39分40秒之後，降落在一片死寂的月球上。阿姆斯特朗花了整整3分鍾才走完9級踏板的舷梯，走出登月艙，在月麵上踏出人類的的第一個腳印。
人類會永遠銘記美國東部時間1969年7月20日22時5分20秒這一時刻的。地球上數億人的眼睛通過電視屏幕見證了這不同尋常的“第一步”。
阿姆斯特朗激動地宣布：“對一個人來說，這隻不過是小小的一步，可對全人類來說，這卻是一個巨大的飛躍！”
兩位宇宙員在月麵上進行了2小時40分的科學探險。他們插了一塊金屬紀念牌，上麵鐫刻著一行大字“公元1969年7月，來自行星地球上的人首次登上月球，我們是全人類的代表，我們為和平而來。”
他們還展開太陽能電池陣安設了月震儀和激反射器，並采集了22千克月球岩石和土壤的樣品。
7月21日上午11時15分，登月艙飛離月麵與飛船會合，並於美國東部時間1969年7月28日12時55分22秒安全降落在夏威夷西南的太平洋上。“阿波羅”11號和三位宇航員載譽而歸，完成了這次名垂青史的登月壯舉。
◆“火星”係列探測器
火星是太陽係中自然環境最接近地球的行星被認為是最適合生命存在的另一個星球。人類對火星充滿了種種猜測，前蘇聯率先於1962年11月1日向火星發射擊了“火星”1號探測器。
“火星”1號重863.5千克，直徑1.1米，高3.3米，裝有2塊太陽能電池板和折疊式拋物麵天線。
它裝有攝相機並能把照片傳回地麵，還備有考察火星上的有機物、磁場、輻射等觀測儀器。但升空4個月後探測器與地麵失去聯係，考察失敗了。
1964年11月5日，美國發射了“水手－3”號火星探測器也沒有成功，1964年11月28日，美國的“水手－4”號成功實現了人類曆史上第一次火星飛越，而1971年5月19日和28日，前蘇聯成功發射了“火星”2號和3號。“火星”3號是第一個到達火星表麵的探測器，它重4650千克，著陸艙重816千克，著陸後還傳送了20秒鍾電視信號，後因火星上強烈塵暴的影響中斷了信號。
“火星”2號和3號後來都成了火星的第一批人造衛星。
1973年7月21升空的“火星”4號在距火星2200千米處出現故障未能進入軌道。
同年7月26日上天的“火星”5號雖進入軌道，發回一些火星的照片，但很快“夭折”。
1973年8月5日與9日前蘇聯又發射了兩顆探測器“火星”6號和7號，但6號僅工作一秒便係統癱瘓，7號卻半路“逃”得無影無蹤。前蘇聯向探測火星的計劃連連受挫，暫時中斷了研究。
1988年7月7日和12日，前蘇聯又重操舊業，發射了“火衛”1號和2號，掀開探測火星的新一幕。
◆美國火星“探路者”
1996年12月4日，美國發射了“火星探路者”著陸器，1997年7月4日13時7分，美國“火星探路者”號火星探測器，經過8個月的漫長旅途，終於著陸在這顆令科學家們魂牽夢縈的紅色星球上，從此揭開了人類探索火星奧秘的新紀元。
“火星探路者”開創了人類探測火星的多個第一次向地球發回彩色三維立體照片；第一次采用自由下降方式降落在火星表麵；第一次使用緩衝氣事宜技術；它攜帶的“漫遊者”探測機器人是人類第一次成功地向地球之外的星球發射這種裝置。
“火星探路者”的主要任務是研究低價火星表麵探測的可能性，並檢驗火星漫遊車和著陸器間的通訊，著陸器和地球間的通訊，或像設備和敏感器的性能，研究進入火星大氣的技術，繪製長期和與詳細的火星表麵圖，為進一步勘探火星提供環境特征，還包括對岩石和土壤進行分析等任務。
“探路者”它以每小時80千米的速度在火星赤道以北19度的“阿瑞斯山穀”登陸，登陸器3個側麵外側的6個直徑達6米的充氣球體，即緩衝氣囊，為它築起一道緩衝屏障。它所攜帶的“漫遊者”火星車是個小型機器人，其電腦核心部分采用的是僅6500個晶體管的英特爾80C85處理器，重量23磅，使用太陽能動力，行駛速度最快每分鍾2英尺。火星車上有一台阿爾法——質子——射線光譜儀，能現場分析岩石的化學成分，並將分析結果傳回地麵控製中心。它完成了對“甲殼比爾”和“尤基”兩塊岩石及周圍部分土壤的分析，研究發現，火星岩石成分與地球很相似。
從發回的照片中，火星阿瑞斯平原看起來就與地球上的荒漠相似，有山脈、丘陵、溝穀、甚至還有損石坑。從火星留下的車轍看，火星表麵是一層虛土，下麵是堅硬的殼層。此次探測使人類對火星氣候有了更深入的了解。火星當時是夏季，白天地表溫度約零下十幾攝氏度有微風，夜晚會降到約-70℃。
但是，火星上曾有過生命嗎？水是如何形成的又如何消失的？火星曾有過與地球同樣的地質過程嗎？這一切如今還都是謎。但是，“探路者”的火星之行已為以後的探索甚至為人類登上火星打下了基礎。
◆“先驅者”號宇宙探測飛船
“先驅者號”探測器是美國發射的行星和行星際探測器之一。1958年10月到1978年8月發射共13個，用來探測地球和月球之間的空間，金星、木星、土星等行星及其行星際空間。其中最為引人注目的是先驅者10號。
目前仍在孤獨旅行的“先驅者”10號宇宙探測飛船是離地球最遠的人造物體。
對人類來說，它是一個神秘的航天器，因為美國一直沒有向公眾透露它的行蹤。直到1992年3月2日，當天正值飛船發射升空20周年紀念日，美國才發布了關於它的公報。
1972年，美國發射了這顆用放射性同位素熱電發電機為動力的自動星際飛船，它是第一艘通過火星以外由眾多岩石組成的小行星帶的宇宙探測船，也是首次飛過巨大的木星並提供了木星第1幅近景圖像的先進的空間探測器。
它在隨後幾年中又穿過土星、海王星和冥王星軌道，以4.65萬千米的時速向太陽係邊緣飛去。
“先驅者”的能量來自核燃料鈈-239放射性衰變過程中產生的熱轉換成電能。
每台發電機最初能發出120瓦，船上載有使用和備用的兩台發電機，但目前“先驅者”已開始“衰老”，發回的無線電信號比普通電子手表的電源供應還微弱。
不久後，“先驅者”將與地球失去聯係，繼續飛向更深層的宇宙空間。
目前，它所攜帶的幾種儀器中有7種仍正常工作，各種輔助係統也良好運行，它一直在向地球測控中心發回清晰而準確的數據，為航天事業發揮它的餘熱。
◆“韋加號”哈雷彗星探測器
被稱為“掃把星”的哈雷慧星早在公元前1千年就被中國人發現了行蹤，1705年英國埃德蒙·哈雷根據牛頓運動定律成功地預言了它出現的周期為75或76年。彗星變得不再神秘，但它總是來去匆匆，人們對它的了解並不多。
1984年12月15日和21日，前蘇聯接連發射了“韋加”1號和“韋加”2號自動行星際站，開始探測哈雷彗星。
哈雷彗星的回歸是一件十分引人關注的天文現象。
利用哈彗慧星兩次最靠近地球的良機，一次是1985年11月27日，距地球不到1億千米；另一次是1986年4月11日，距地球6000多萬米，“韋加”1、2號對哈雷彗星進行了廣泛的探測考察。
“韋加”1、2號經過近兩年的飛行，到達了彗星距地最近點。“韋加”號探測器重4噸，裝備有質譜儀、磁強針、電子分析器、電視攝像機等裝置。
它的任務是測定彗核的物理化學性質、塵埃微粒的成份以及彗核的大小、放射能力和溫度等。
“韋加”1號於1986年3月6日飛到距哈雷彗核8900千米的地方，首次拍攝到彗核的照片。
從照片上人們能夠看到彗核是由冰雪和塵埃粒子組成的。“韋加”2號則於3天後從距彗核8200千米處飛過，拍攝到了清晰的彗核照片。
經過反複研究，美國科學家認為整個彗核長約11千米，寬4000米。
而這次探測的另一個重要發現是彗核中存在二氧化碳，並找到了簡單的有機分子，因而科學家認為可從彗核中找尋到生命起源的線索。
◆“伽利略”號木星探測器
經過6年漫漫征途，“伽利略”號木星探測器終於在1995年12月7日到達碩大而美麗的木星，它的軌道器釋放出探測器後就成為木星的人造衛星，探測器則下降到木星表麵，它發回的數據使人類第一次對這個星球有了了解。
“伽俐略”號探測計劃最早於20世紀70年代提出，1977年得到美國宇航局批準，但直到1989年才由“阿特蘭蒂斯”號航天飛機送入太空。它是迄今為止世界上結構性能最複雜、技術最先進的行星際探測飛船。美國動用了成千上萬的專家和技術人員，耗費巨額資金才研製成功，飛船起飛總重為2550千克，由軌道器和大氣探測器組成。
它的軌道器很特別，采用雙自旋結構，由一個每分鍾數圈慢速旋轉的自旋艙和一個定向艙組成。自旋艙有一台直徑5米的拋物麵天線和無線電傳輸裝置，一台主發動機和兩組輔助的小型噴管，以鈈239為燃料的熱核能發電機，磁強計和等離子體粒子遙感裝置、高能粒子檢測儀、塵埃粒子檢測儀等。定向艙的體積比較小，隻裝備多種先進的光學攝像裝置，一架小型天線，CCD照相機。軌道器總重2205千克。
大氣探測器由製動防熱罩和球形儀器艙組成。製動防熱罩是120°錐角的鈍頭圓錐殼體，表麵覆蓋著很厚的碳-碳燒蝕防熱層。儀器艙裝備的是大氣組分探測計，質譜計，氦氣濃度計，測雲計、輻射計、高能粒子探測計等，還裝有降落傘係統、無線電發射裝置和電源係統。總重345千克。
軌道器在到達木星軌道前150天放出大氣探測器，再繞著木星飛行22個月，拍到木星及其衛星的大量清晰的照片。探測器則深入木星大氣層探測大氣層的成分和物理特性，探測器以48千米/秒的速度進入大氣壓，承受了400g的加速度，表麵壓力達14個大氣壓，表麵溫度達780攝氏度，但下降時因壓力和氣溫越來越高，最後探測器被大氣壓壓垮，在工作了1小時以後“壽終正寢”。