在这样的背景下，现代星云说逐渐完善起来了。当然，星云具体是怎样演化的，这一点还有不少分歧的意见。有一种观点认为：形成太阳系的是银河系里的一团密度较大的星云，这块星云绕银河系的中心旋转着，当它通过旋臂时受到压缩，密度增大，达到一定密度时，就在自身引力的作用下逐渐收缩。收缩过程中，一方面使星云中央部分内部增温，最后形成原始太阳，当原始太阳中心温度达到700万摄氏度时，氢聚变为氦的热核反应点火，于是，现代太阳便真正诞生了。另一方面，由于星云体积缩小，因而自转加快，离心力增大，逐渐在赤道面附近形成一个星云盘。星云盘上的物质在凝聚和吞并过程中，最后演化为行星和其他小天体。总之，现在人们已能用星云说比较详细地描述太阳系的起源过程，但还有很多具体问题未能很好解决，还有待完善和充实。
宇宙速度
宇宙速度是指物体达到112千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力束缚的一种速度。在摆脱地球束缚的过程中，在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球，而是按抛物线飞行。脱离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系，物体的运动速度必须达到167千米/秒。那时将按双曲线轨迹飞离地球，而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。
神秘的宇宙探测器
探测器
我们居住的地球，只是太阳系的一颗小行星。太阳系所在的银河系中，有1000多亿颗太阳这样的恒星，而它们的行星就更是不计其数了。地球的直径只有约12756千米，而太阳系的空间范围比地球要大100万倍以上，大约为013光年。可太阳系所在的银河系的直径达10万光年。因此，科学家推测，在浩瀚的宇宙中，除地球之外，还会有存在智慧生物的星球。于是，自古以来就有“天外来客”的传闻，甚至不断有人称发现“外星人”造访过地球的踪迹。
在地球以外的星球上是否存在智慧生命？开初，人类派出了“先驱者10”号、“先驱者11”号和“旅行者1”号、“旅行者2”号两对特使，到茫茫宇宙去寻觅知音。它们在太阳系周游之后，没有发现有生命存在的迹象，将飞出太阳系去访问“外星人”或“宇宙人”。这两对探测器已经在太阳系内漫游了15~20年，现在差不多都飞到了太阳系的边缘。它们将担负起寻访地外文明和传递人类信息的使命。
探测器
美国1972年和1973年先后发射的“先驱者10”号和“先驱者11”号探测器，带有一封访问地外文明的“介绍信”。它是设计新颖别致的一块镀金铝质金属牌，上面镌刻着表示人的形象的一男一女，以及标明太阳系及其地球位置的图像。图的上部为氢原子符号；右部为一对男女裸体人像，人像背后是按比例绘制的航天器外形，表明人体的大小；下部是太阳及其9大行星组成的太阳系，箭头表示航天器从地球出发及其航行的途径；左部的一个星状符号绘出了地球相对于14个脉冲星的位置关系。这是一张通往太空的名片，能在宇宙中保留几万年之久。
在此5年之后的“旅行者1”号和“旅行者2”号探测器，则带有一套“地球之声”唱片，作为人类送给外星人的第一份礼物。这套唱片由镀金的铜板制成，直径30厘米，可放音120分钟。它首先向太空宣告：“这是来自一个遥远的小小星球的礼物，它代表了我们的声音、科学、形象、音乐、思想和感情。我们正在努力，相信将来有朝一日将会解决面临的问题，参加到我们的希望，决心和对遥远世界的良好祝愿！”这套唱片的主要内容分为4个部分：第一部分是用图像编码录制的115幅照片和图表，介绍了太阳系的概况及其在银河系中的位置、地球的面貌、人类的科学技术发展及社会状况等，其中包括中国长城的照片和中国人家宴画面；第二部分是用世界上60种语言说的问候语，其中包括中国的普通话、粤语、厦门话和江浙语；第三部分是用声音介绍地球上的各种自然现象及发展历史，有风声、雨声、雷声，各种昆虫鸟兽鸣叫吼啸的声音，以及婴儿落地的呱呱啼哭声和火箭发射的巨大隆隆声；第四部分是音乐节目，有贝多芬、巴赫的名曲，有各国的民族乐曲，包括中国古乐“流水”等。
这套唱片装在一个密封的铝盒里，把人类的信息带出太阳系，进入茫茫太空去寻找自己的知音。人们期待它们能如愿以偿。
空间探测器是用于探测外太空的飞行器，属于无人驾驶的太空飞行器，探测器通常用于执行某一特定探测或调查的任务，较先进的太空探测器通常具有一定程度的人工智慧，以便于按实际情况来进行任务。
空间探测器离开地球时必须获得足够大的速度（见宇宙速度）才能克服或摆脱地球引力，实现深空飞行。探测器沿着与地球轨道和目标行星轨道都相切的日心椭圆轨道（双切轨道）运行，就可能与目标行星相遇，或者增大速度以改变飞行轨道，可以缩短飞抵目标行星的时间。例如，美国“旅行者2”号探测器的速度比双切轨道所要求的大02千米/秒，到达木星的时间缩短了将近1/4。
为了保证探测器沿双切轨道飞到与目标行星轨道相切处时目标行星恰好也运行到该处，必须选择在地球和目标行星处于某一特定相对位置的时刻发射探测器。例如飞往木星约需1000天的时间，木星探测器发射时木星应离会合点83°（相当于木星在轨道上走1000天的路程）。根据一定的相对位置要求，可以从天文年历中查到相应的日期，这个有利的发射日期一般每隔一两年才出现一次。探测器可以在绕飞行星时，利用行星引力场加速，实现连续绕飞多个行星（见行星探测器轨道）。
空间探测器是在人造地球卫星技术基础上发展起来的，但是与人造地球卫星比较，空间探测器在技术上有一些显著特点。
空间探测器飞离地球几十万到几亿千米，入轨时速度大小和方向稍有误差，到达目标行星时就会出现很大偏差。例如，火星探测器入轨时，速度误差1米/秒（大约是速度的万分之一），到达火星时距离偏差约10万千米，因此在漫长飞行中必须进行精确地控制和导航。飞向月球通常是靠地面测控网和空间探测器的轨道控制系统配合进行控制的（见航天器轨道控制）。行星际飞行距离遥远，无线电信号传输时间长，地面不能进行实时遥控，所以行星和行星际探测器的轨道控制系统应有自主导航能力（见星际航行导航和控制）。例如，美国“海盗”号探测器在空间飞行8亿多千米，历时11个月，进行了2000余次自主轨道调整，最后在火星表面实现软着陆，落点精度达到50千米。此外，为了保证轨道控制发动机工作姿态准确，通信天线始终对准地球，并使其他系统正常工作，探测器还具有自主姿态控制能力。
为了将大量的探测数据和图像传送给地面，必须解决低数据率极远距离的传输问题。解决方法是在探测器上采用数据压缩、抗干扰和相干接收等技术，还须尽量增大无线电发射机的发射功率和天线口径，并在地球上多处设置配有巨型抛物面天线的测控站或测量船。空间探测器上还装有计算机，以完成信息的存贮和处理。
太阳光的强度与到太阳距离的平方成反比，外行星远离太阳，那里的太阳光强度很弱，因此外行星探测器不能采用太阳电池电源而要使用空间核电源。
空间探测器承受十分严酷的空间环境条件，有的需要采用特殊防护结构。例如“太阳神”号探测器运行在近日点为0309天文单位（约4600万千米）的日心轨道，所受的太阳辐射强度比人造地球卫星高一个数量级。有些空间探测器在月球或行星表面着陆或行走，需要一些特殊形式的结构，例如适用于在凹凸不平表面上行走的挠性轮等。
空间探测器的使命
星河灿烂，深空路遥。当第一颗人造卫星进入地球轨道飞行之后不久，人类向地外星球进军就提上了日程。现在，人类制造的宇宙探测器不仅为人类登上月球开辟了道路，而且已经遍访了太阳系的各大行星，同时正在向太阳系外更遥远的星球跋涉。
人类对深空的探索和研究，具有重要的科学价值和社会影响。首先是利用航天技术的优势，更加全面地了解和认识日地空间环境，例如考察高空辐射带、宇宙射线、太阳风等对地球上生态的影响；其次，开发太阳系资源，在月球、火星上建立永久性空间基地，甚至为向这些地外星球移民创造条件；再次，通过对各大行星形成的研究，考察地球形成的历史，探索生命的起源，同时发现更多的新天体，揭开宇宙演化的奥秘，寻觅宇宙人的踪迹等等。第一个月球探测器进入太空多年以来，人类已经有计划、有步骤地对太阳系各个天体进行了广泛考察，获得了极其丰富和宝贵的资料，加深了人们对太阳系空间的认识，甚至改变了过去长期建立起来的旧观念，并为进一步征服太阳系创造了条件。
探测器空间探测既包括对地球空间范围的探测，也包括对月球、行星和行星际空间进行探测。对地球以外的空间探测的主要目的是：研究月球和太阳系的起源和现状，通过对太阳系各大行星及其卫星的考察研究，进一步揭示地球环境的形成和演变情况；认识太阳系的演化，探寻生命的起源和演变历史，利用宇宙空间的特殊环境进行各种科学实验，直接为国民经济服务。
空间探测器装有科学探测仪器，执行空间探测任务。空间探测的主要方式有：（1）在近地空间轨道上进行远距离空间探测。（2）从月球或行星近旁飞过，进行近距离探测。（3）成为月球或行星的人造卫星，进行长期的反复观测。（4）在月球或行星及其卫星表面硬着陆，利用着陆之前的短暂时间进行探测。（5）在月球或行星及其卫星表面软着陆，进行实地考察，也可将获取的样品送回地球进行研究。（6）在深空飞行，进行长期考察。
空间探测的范围集中在地球环境、空间环境、天体物理、材料科学和生命科学等方面。自1957年10月4日第一颗人造卫星发射上天，到2000年全世界已发射了100多个空间探测器。它们对宇宙空间的探测取得了丰硕成果，所获得的知识超过了人类数千年所获知识总和的千百万倍。
1958年1月31日美国发射成功第一颗卫星“探险者1”号，它首次探测到地球周围存在一个高能电子、粒子聚集的辐射带，这就是著名的范·艾伦辐射带。1958年末美国发射的“先驱者3”号探测器，在飞离地球10万千米的地方又发现了第二条辐射带。这是利用人造卫星和空间探测器最初探测的典型成果。
从1958年开始，人类用人造卫星、宇宙飞船、空间站和航天飞机等作为探测手段，对近地空间的环境，如地球辐射带、地球磁层、太阳辐射、极光、宇宙射线等进行了探测。美国的“探险者”、“轨道地球物理观测站”、“轨道太阳观测站”系列，前苏联的“宇宙”号、“预报”号、“质子”号系列中的一部分，中国的“实践”系列等，借助携带的科学仪器，测量了地球大气层、电离层、磁层的基本结构，测量了太阳光辐射谱、空间粒子成分、高能电子、高能质子和太阳磁场等参量及其变化，探测了各类现象之间的相互关系等。通过对空间环境的探测和研究，为各类航天器的发射和飞行，航天员较长时间在太空生活，并实现太空行走和其他太空活动，提供了重要数据和安全条件。
从1959年开始，人类已经跨过近地空间到月球以至月球以外的深空进行探测活动。各种空间探测器相继考察了月球，拜访了太阳系的水星、金星、火星、木星、土星、天王星、海王星以及哈雷彗星等。其中对月球的考察最详细，甚至派遣了航天员赴月球实地考察；对金星、火星不仅拍摄绘制了地形图，而且还多次发射无人探测器在金星和火星表面着陆进行科学考察。科学家由此初步揭开了月球和太阳系各大行星的不少奥秘，回答了过去天文学家们争议不休的许多不解之谜。
从1960年美国发射第一颗天文卫星“太阳辐射监测卫星”开始，人类陆续发射了分别对X射线、V射线、紫外线和红外线等进行观测的天文卫星，它们突破了地球大气层对天体辐射的阻挡，获取了来自宇宙空间整个波段的电磁辐射，实现了高灵敏度和高分辨率的观测，使对天体的观测波段扩大到紫外线、X射线、V射线等地面无法观测的波段，从而不断揭示出宇宙的真实面貌。
探测器史话
人类虽然一直向往广漠的宇宙空间，但真正有意义的行动始于1783年施放的第一个升空气球。限于当时的技术条件，不可能上升很高，探测的局限性很大。第二次世界大战后发射的V-2探空火箭，最高也只达到约160千米的高度。20世纪50年代，由大量的地面台站、气球和火箭等组成全球协同的观测体系，但并未取得突破性成果。1957年10月4日第一颗人造地球卫星发射成功，从此人类跨进了宇宙空间的大门，开始了空间探测的新时代。在随后的30多年间，对月球、行星和行星际空间进行了有成效的探测，探测领域不断扩大。
