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释放出来后，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熔岩平原。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二大行星就是火星。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话题，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1-963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500多张照片。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，得出的结论是：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，火星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“芳姿”
水星是太阳系中最小的“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”
木星，是九大行星中的老大哥，它的体积和质量最大、活动最剧烈，它比地球的直径大11倍，体积竟是地球的1316倍，质量是地球的318倍，几乎等于太阳系其他行星质量的总和的2.5倍。它每自转一周只要9小时50分钟，然而绕太阳公转一圈却要11.86年。木星周围有16颗卫星，木星本身有一个巨大的彩色大气层带，它是一个非常明亮而鲜艳的“大红斑”，这是300多年前意大利著名科学家伽利略于1610年用天文望远镜看到的，实际上这是木星大气层中的带电粒子，在其旋转磁场作用下在螺旋运动中形成的猛烈风暴。据天文学家推测，木星与太阳颇相似，在结构上也颇相似，木星为液体表面，有一个很小的铁-硅固体核，大气的主要成分是氢和氮。木星周围还有一个巨大的“行星环”，这是什么东西？它有什么特征？如何形成的？木星周围那些卫星是怎么回事？有何特色……众多的问题，吸引着人们要去探索，很想通过对木星的研究，搞清太阳的起源和演变。
在20世纪60年代航天技术飞跃发展的驱使下，美国首先制订了探测木星的计划。1972年3月2日，美国发射了用放射性同位素热电发电机为动力的“先驱者-10”号自动行星际飞船，1972年7月至1973年2月，航行7个多月，顺利通过小行星带，于1973年12月4日在距木星13万公里附近飞过。但它没有停留，也没有进行更多的探测活动，只拍摄并发回一些“行船观花”的照片后就匆匆而过，继续向外飞过土星，准备飞出太阳系去银河系遨游了。但是，要特别提及的是：“先驱者-10”号为人们提供了太阳系中最大行星——木星的第一幅近景图像是具有历史意义的。
同“先驱者-10”号同时降生的“同胞兄弟”——“先驱者-11”号探测飞船后来居上，1973年4月5日，美国又发射了它。“先驱者-11”号探测飞船于1974年12月，在距木星只有4万公里处，“路过”中简单地看了一眼大木星，发回了少量照片，就向土星飞去了——这是它的重要任务之一。
“先驱者”两艘飞船只是投石问路的“侦察员”，它们这一对兄弟到哪儿都是匆匆而过，只表明它们走过的“路”后来者可以继往开来。而真正对木星探测作出巨大贡献的是“后来者”。
1977年8月20日和9月5日，美国先后发射了“旅行者-2”号和“旅行者-1”号行星际探测飞船，它们肩负着任重而道远的艰巨使命，其中第一项就是踏着“先驱者”的足迹，仔细探测木星。
1979年3月5日，“旅行者-1”号到达距木星27.8万公里处，每天以1500～1800张的数量，途经37分钟开始向地球发回了第一批极为清晰的木星彩色照片，并逐渐接近木星的5大卫星——“木卫-1”至“木卫-5”，逐一观察了这些卫星的真面目。
1979年7月9日，“旅行者-2”号也接踵而至，再次重复了“旅行者-1”号的探测活动，进一步印证其探测结果。
经过“先驱者”的初步探测，又经过“旅行者”的仔细观察，险象丛生而又绚丽夺目的木星，终于被人类看清楚了。
木星是一个比地球体积大1300多倍，质量大318倍的最大行星；在木星外侧首次发现环绕着一个巨大的但很薄的（只有30公里厚度）光环，其宽度约5800公里，由直径几十米至几百米的黑石头组成；在它里侧的“空中”翻腾着朵朵红色、棕色和黄色的大片漫无边际的云海，这就是木星上神秘的“大红斑”，它是木星大气中一股强大气旋红磷化合物风暴；环绕木星的背后还有一道3万多公里长的北极光；木星上空的大气主要是透明的氢气；木星的引力比地球引力要大2.5倍以上。木星的“低空”空域里，主要是由以氨结晶为主的浓云冻结着的云海，这层云海的温度为93℃；随着高度的下降，越接近木星实体，其大气中的氢的温度越高、压力越大，形成了液态氢的“海洋”。据推测，木星中心的温度约为1.7万摄氏度、大气压力约为数百万个……在这个危险而奇异的木星上，当然不可能有任何生物存活。
美国为了进一步探测木星，经过了近10年的准备，终于在1989年10月18日，由“阿特兰蒂斯”号航天飞机释放了一颗“伽利略”号木星探测器。这是迄今世界上发射的最复杂、最先进的行星际探测飞船，是继“先驱者”、“旅行者”等4颗探测器之后的最重要的木星探测计划执行者。最终的结果会怎样，人们正拭目以待。
6.“先驱者”土星探秘
土星是太阳系中“类木行星”中的第二大星，对它的传说也有很多。数百年来，人们都是通过天文望远镜观看土星，推算出它距太阳平均距离约为14.27亿公里，绕太阳一圈的时间约29年半，其赤道半径为6万公里，体积是地球的120多倍，而质量只是地球的95倍。通过望远镜看去，它那美丽诱人的光环，格外鲜艳夺目的犹如一只淡黄蜜橘般的大星体，外面围绕着一个乳白色的大光环，令人赞叹不已。
20世纪60年代以来，航天技术的发展，又推动着人们进一步去探测土星的真实情况。
继1972年3月2日美国发射“先驱者-10”号宇宙探测飞船之后不久，1973年4月5日，又发射了“先驱者-11”号。
“先驱者-11”号起飞后，经过20个月的长途跋涉，于1974年12月飞到距木星只有4公里处，在发回一些木星照片之后，随即改变航行方向，飞向土星。这是人类派出访问土星的第一个使者。它以每小时16万多公里的高速急速前进，一直向外飞，经过4年多之后的1979年9月2日，这位风尘仆仆的远征者飞行32亿多公里，终于飞到土星21400公里的上空，实现了对土星的近距离观测，拍摄了大量照片和进行了众多科学考察。
一位天文学家说，“先驱者-11”号所发回的大量照片和科学数据，使我们对土星的了解增加了1000倍。它发现了土星的两道新光环，还发现了土星新卫星和新磁场……
随后，1981年8月25日，“旅行者-2”号宇宙探测飞船飞到了土星附近，继续对土星进行探测。当时它连续拍摄了大量照片，发回了很多数据。1990年秋，美国天文学家马克·肖沃尔特宣布，他用计算机分析了“旅行者-2”号在1981年探测土星时拍摄的30万张照片，并从中选出25张仔细分析，结果发现其中11张中都显示出一个小光点，他认为这是土星的又一颗卫星，这颗卫星直径约20公里，离土星有7.4万公里，并说，对这颗卫星的存在早有预料，因为在土星外层主环320公里宽的裂缝中早就发现有一种不明天体存在。
那么到底在土星的照片中，还能发现些什么新问题，科学家们仍在继续研究中。
7.“特使”回眸六星同台
说起对宇宙空间行星际探测飞船的最大贡献者，当属美国的“旅行者”号了。
目前，“旅行者-2”号已完成主要任务，作为地球派出的“特使”，正继续向太阳系边陲飞去，直到飞出太阳系，奔向茫茫的银河系去继续寻找“外星人”。科学家们希望能在今后25年内能继续收到它发回的科学数据。它的行踪，将是人类一直关心的问题。
比“旅行者-2”号晚出发半个月的“旅行者-1”号，在这12年中与其同胞兄弟互相配合，互为补充地共同完成了上述这些任务，本可同“旅行者-2”号一块儿扬长而去了，但美国NASA的科学家们仍不放过每过179年才遇到一次的难得机会，要让“旅行者-1”号进行一次“回头看”的“六星联视”活动，拍一张“全家福”照片。
1990年6月6日，美国NASA的科学家宣布：“旅行者-1”号向回飞到距太阳约59亿公里的“黄道平面”上空，于1990年2月14日在4个小时内成功地拍摄了64张精美的彩色照片，把太阳系的6大行星（海王星、天王星、土星、金星、地球和木星）又都拍摄回来。经科学家们仔细镶嵌拼成一幅壮观的“六星联视”太阳系图形。当时因冥王星离太阳太远，水星因离太阳太近，而火星又因被太阳光淹没而均未拍到。
这是“旅行者-1”号在飞离太阳系之前作出的最后一大贡献。它所拍摄的这套独一无二的“太阳系全家福图像”，肯定地说是我们这代人第一次、也是最后一次能看到的这种“世界性图片”了。
8.“尤里西斯”初战告捷
1990年10月6日，在绕地轨道上，美国“发现”号航天飞机的大型货舱门敞开着，一个外形独特的宇宙探测器缓慢地向上旋转着脱离开航天飞机。随后不久，用它自身的三级火箭加速，向着绕地轨道飞走了，然后背向太阳扬长而去。这个肩负着特殊使命的“特异功能者”就是又要踏上另一个“人类第一”的“尤里西斯”号太阳两极探测器。这颗在太空运行5年的探测器，是人类第一次从三维立体角度探测太阳的南北极，获得了史无前例的有关太阳的详细资料。因而它当时引起了举世瞩目，被称为“20世纪最后一次重要的宇航活动”。
这位“侦察员”不负众望，确实按照科学家们的指令循规蹈矩，按规定路线、时间行动，初战告捷，获得令人欣喜的成果：
1992年3月初，美国科学家在加利福尼亚喷气推进实验室——这位“侦察员”的诞生地，召开了一次记者招待会，郑重宣布：“尤里西斯”号太阳极区探测器按计划经过历时16个月的长途跋涉，行程10亿公里，于1992年2月到达太阳系中最大的行星——木星附近。这位科学家还宣布说：“尤利西斯”号探测器经过木星时，顺便又对木星的磁场、等离子体、含能粒子、电磁波和X射线进行了探测。发现木星的磁场要比以前对木星探测的结果强得多，而展开在“木卫-1”轨道上的等离子环的密度却是1979年探测结果的一半。这种等离子环是由“木卫-1”上的火山喷发所造成的。
这位“侦察员”真不简单，在远离我们一年多之后，距地球有近10亿公里处就发现了这么多情况，还看到“木卫-1”上的一个火山喷发速度有所减缓等于把人类的目光一下子拉长了10亿公里，犹如自己亲眼看到那么遥远的一个卫星上的一个火山喷发速度有了变化！这简直都要成“神话”了哩！
美国这位科学家得意洋洋地夸奖“尤里西斯”号的特殊贡献，并预言一切将按既定方针办，很快就要“跳槽”扭转90度轨道了。他还满怀信心地说，这将是人造飞行器首次沿垂直太阳系行星轨道平面飞行，也是人类首次对太阳南北极进行仔细探测。
9.“太空巨眼”带病出征
数百年来，人类依靠地面望远镜观测宇宙星空，发现了许多天文现象，大大加深了人类对宇宙空间的认识。随着科学技术的进步，望远镜口径越来越大，探测距离越来越远。据报道，截止到20世纪末，地面的望远镜最大口径已达6米，探测距离已达20亿光年。
但是，由于地面望远镜要受到大气层的遮挡，乌云、迷雾、雨雪、昼夜等观测条件的变化，一些光线将被大气层吸收，一些光线即使到达地球表面，很可能已被扭曲变形，甚至有些距地球较远的天体光线被湮没，大大影响了观测效果。一位天文学家感慨地说：“在地面上观测恒星十分费劲儿，就像从湖底去看飞鸟一样那么困难。”随着航天技术的发展，科学家们决定把望远镜搬到大气层以外去，成为绕地飞行轨道上的一座活动望远镜。
根据上述的构想，美国科学家们从20世纪70年代就开始筹划研制一种能上天的空间望远镜。特别是1981年4月12日航天飞机首航成功后，更加鼓舞了有这种设想的人们，坚定了加快步伐研制这种望远镜的决心。后来，几经周折，终于在1990年4月24日如愿以偿，由航天飞机“发现”号把人类第一架庞大的命名为“哈勃”号的空间望远镜发射上天。
“哈勃”太空望远镜是由美国国家航空和航天局和欧空局联合组织，由珀金·埃梅公司负责光学部分主承包，用了近13年时间、耗资21亿美元才研制出来的，是花费了巨大力量的，仅其中加工研磨光学部分就用了400万个工时。这架空前巨大先进的天文观测设备于1985年就研制成功，按计划要在1986年发射。但由于“挑战者”号航天飞机爆炸，使它的上天计划一推再推，一直到1990年4月24日，才由“发现”号航天飞机发射，于25日下午，送入了612～620公里高的绕地轨道上。
本来，这是一架空前绝好的望远镜，它将使人类观测宇宙的视野扩大350倍，可看到宇宙中140亿光年前发出的光。它的发射成功，也许将是17世纪发明第一架望远镜以来，天文史上最重大的突破之一，因此，人们对它的期望值很高。但没想到上天不久，就发现了存在严重问题，使人们大为失望，十分惋惜，只好设法采取补救措施，使其发挥更大效益。
当然，事实上并非不能使用。尽管有严重缺陷，但也有许多重大收获；尽管有可用价值，但又必须进行维修改进。就这样，一架首次发射上天最先进的空间望远镜，在忧喜参半、誉毁不一中绕地度日时，仍带病坚持工作，并取得了许多重要成果。
尤其在1992年5月，美国科学家们宣布，“哈勃”号望远镜最新发现：宇宙最古老的星团中有新星形成。“哈勃”号最近传回的图像表明，在距地球2亿光年、代号为“NGC1275”的星系中央有一簇约50个亮天体。美国天文学家们认为这些亮天体是含有年轻的巨大热星体的球状星团，这是以前从未探测到的新星群。
多年来，大多数天文学家们按宇宙“大爆炸”的理论一直认为，星系的形成是150亿年前的一次宇宙大爆炸的结果。但“哈勃”号的新发现提出了新问题。美国一位天文学家丹尼尔·威德曼说，这个发现令人惊讶。他说，直到现在我们都认为“球状星团”是宇宙中最古老的星团。然而现在呈现在我们眼前的却是一个完整的球状星团系统正在形成之中。
有的天文学家认为，这次发现的“球状星团”也可能是两个星系碰撞的结果。到底是怎么回事？还要等到进一步观测“哈勃”号望远镜发回地面的照片后再作分析。
上述种种发现，仅是“哈勃”号近两年来搜集到的很少一部分观测的结果，肯定还有许多重要的发现未被公布。可见，“哈勃”号尽管确实存在致命的缺陷，但它仍不失为一架最优秀、最先进的太空天文望远镜，已为人类作出了重要贡献。