全世界的科学家和工程师正设计一系列不载人的地球使者进一步去探索太阳系。已提出的飞行计划将用来研究外层行星,尤其是冥王星;访问火星和木星之间太阳轨道上运行的岩石结构的小行星和收集火星的样品送回地球。

使用不载人飞船对难以观察的太阳系的探险从1959年就开始了,那时苏联发射了月球 - 1号飞到离月球6000公里的上空。同年稍后,月球 - 2号在月球安全着陆,随后一批载着机器人飞船的地球使者开始进入居住在太阳系内层的五个行星的轨道,在上面着陆或一掠而过。

过了八年,另外两个行星加入了被探险的星球行列。美国宇航局NASA)的旅行者2号在紧靠着木星和土星掠过的旅行之后,它将去访问天王星和海王星,到1989年将度过12年的飞行。

1979年旅行者2号和它的姐妹飞船,旅行者1号送回地球许多有关木星和它的月亮的新情报。它们发现了木 - 1号(是木星四个最大的月亮最里层的一个)的活动火山和绕着这个星球的窄环。现在,在行星探险方面NASA仅有的有效的行动将使用一个叫伽利略Galileo)的地球使者,从现在算起六年后将抵达木星。

这次探险包括两艘飞船,一艘进入木星轨道绕20个月之久,拍摄这个行星和它的月亮照片;另一艘将下降到寒冷和充满着不祥之兆的氢和氦大气的木星云层。1984年这两艘飞船将从单独飞行的航天飞机上发射,比预计的1982年发射计划推迟二年。探测器将载着收集木星的大气样品和分析大气组成的仪器,这将是首次采取外空间罕见的气团样品。探测器将装在运载飞船上送到木星,当飞船来到赤道附近时,射出探测器使其进入这个行星的大气层。当探测器下降时它就给运载飞船传送测得的数据,运载飞船再转发这些数据至地球。一个降落伞将缓慢地带着探测器下降,使它可传送数据达60 ~ 90分钟之久,一直到增加的压力和温度使它停止工作。

1986年欧洲空间组织将发射一个飞行在行星间的地球使者,Giotto飞船。四用以后哈雷彗星运行到靠近太阳时,Giotto飞船将与它相遇。飞船将进入哈雷彗星冰冷的核心1000公里的上空,这个彗星的核心只有几千米。这时,飞船将收集巨大的氢气外壳的样品和给彗星带来特殊面貌的其他气体样品。

日本和苏联同样打算发射飞船飞过哈雷彗星;法国在它的发射二艘飞船首次去研究金星,然后进入通往彗星的太阳轨道的探险计划中打算与苏联合作;美国宇航局还没有一个有效的计划去参加这个终生仅有的一次经历,因为哈雷彗星每隔76年才返回太阳系内层一次,尽管如此,美国宇航局的喷气推进实验室的一个组正在研究用于飞往彗星的地球使者的几个方案,最令人兴奋的一个是能返回地球,并带回彗星大气样品的设计方案。为了减少必须在1985年根据一个周密计划进行发射的费用和危险性,许多设计必须基于像Galileo那种现有飞船已使用的技术。设想未来飞船将飞到彗星核心3000公里的上空,在那里收集样品,因为当哈雷彗星靠近太阳掠过时,一些材料受热蒸发,脱离了核心进入大气下层。

火星是美国和欧洲科学家优先考虑的另一个星体。欧洲科学家在1988或1990年的一次发射后,打算研究发射一艘飞船进入火星轨道的提议。命名为Kepler地球使者的倡导者坚信这个红色的行星仍有许多问题有待回答。Kepler将携带十种仪器用来研究火星的大气、这个行星是如何与太阳风(来自太阳的高能电子和中子流)相互作用的,假如火星存在磁场,它是属于哪一类和这个行星的地貌图。

美国宇航局用于将来飞往火星的地球使者的研究包括十分广泛的内容,从获得行星表面的雷达波地貌图到试图从这个行星取到样品返回地球。1970年苏联利用不载人飞船,月球 - 16号从月球带回了样品,这个探测器收集了101克月球土壤,然后送回了地球。美国宇航局同样正在研究如何从轨道飞船把一个叫入侵者”的携带几种仪器有活力的装置降落到火星上。这种装置能自动插入火星的表面,并且在1976年NASA的海盗登陆船曾安排的两个探测点以外的许多地区进行测量。

在一个更为迷人的方案中、美国宇航局将向火星发射许多由电子计算机控制的滑翔飞机,这些飞机能带着照相机和其他的仪器穿过小山和溪谷。还有一种想法是在火星上降落一艘火星海盗船。这是一种人造智能的机动车,它很像七十年代早期苏联放到月球上的短轮车,能在火星上漫游。

美国宇航局的未来打算并不局限在火星上。在过去几年旅行者飞船提供的土星上迷人的发现的感召下,还有发射更多的飞船飞往土星的安排。科学家想知道更多有关土星最大的月亮,泰坦(Titan)的情况,厚厚的氮大气层隐藏了这个星体表面的奇妙景象。设想一个携带雷达仪器的土星轨道飞船透过云层能看到和给出这个月亮。的表面图像,另一种可能的办法是降落一个探测器进入它的大气层,也许在表面着陆。还有一个用于外层行星的探的计划是发射一艘飞往冥王星的飞船,它在飞越冥王星以后将飞出太阳系,在浩瀚的宇宙中去寻找地球的知音。假如这些地球使者经受不住不寻常的漫长宇宙岁月的考验,就要求新的推进方法来实现这些计划。

[New Scientist,1981年192卷1273期]