对月球及行星的研究是人类探索太阳系及地球起源的重要内容。遥感成像技术对这些天体研究作出许多其他学科无法取代的贡献。美国宇航局(NASA)、欧洲空间局(ESA)、日本等国都拟定探测宇宙空间的计划。
1967年7月20日美国阿波罗-11号飞船登月成功,是人类第一次踏上另一个星球。几次登月,取回50kg月岩。鉴定出组成月面的是玄武岩、斜长岩及玻璃角砾岩。同位素测定为46.5亿年。测得月面昼间温度为120-150℃,夜间为160-180℃。进行了月震研究。根据卫星拍摄的图像,制成月球图发表在“美国地理”杂志上。从而大大丰富了人类对月球的知识,排除了认为月球是地球分离出去的假说。
1974年水手10号宇宙飞船,收集到2000多张有关水星的彩色图像,研究表明:水星表面和月球相似,为一层细粒浮土,岩石以玄武岩为主,也有大量的环形山和冲击坑。表面温度最高可达430℃,最低为零下130℃。水星有磁场,并绘制了水星磁场图。
1967年10月17日苏联的金星4号在金星上软着陆。1978年美国的“先驱者”金星1号、2号先后到达金星轨道。金星1号绕飞243天,取得40%金星表面的雷达图像。探测证明:①金星浓密的大气层含大量氩和氖,比地球含量高200—300倍。②表面温度高达485℃,因而不可能有生命。③金星表面环形山很少、表面浮土呈桔黄色。测得一条大裂谷,长1400km,宽280km,深5000m,赤道附近有两座巨大火山峰和许多圆形火山口,被认为有火山活动。
除地球、月球外,各行星中火星获得的遥感资料最丰富。1976年美国的“海盗”1号、2号分别得到大量火星遥感图像,几乎覆盖整个火星表面,并已镶嵌成图。研究结果表明:①火星与地球颇多类似,现今已没有水,只看到有干涸河床和细小支流侵蚀迹象,推测在30亿到1亿年前火星上有过水。②火星表面环形山众多,表面砖红色细粉末浮土经常形成烟尘滚滚的尘暴。“海盗”号发射的着陆舱取得表土样品分析表明,样土中没有有机物。③火星大气成分主要为CO2,只有微量H和O及水汽,赤道中午最高温27.3℃,南极极冠处最低温度零下123℃,白色极冠为冻结的CO2。④火星有两个很小的卫星,直径最大的只有27公里。
“旅行者”1号、2号宇宙飞船,于1979年3月以来掠过木星、土星、天王星、海王星和冥王星,正向太空深处飞去,预计147000年以后,可达另一恒星系。探测资料表明,土星、天王星的卫星分别比原来增加了7个和10个,土星光环由5个增加到7个,有23个卫星。对木星的16颗卫星中的5颗进行了探测,得到大量遥感图像,新发现木星也有光环。木卫1上火山活动十分活跃,至少看到8个火山口正在喷发,喷发高达420km(图版9)。
上述资料表明,遥感技术可以取得别的观测手段无法获得的天体影像资料,这些资料大大加深了人类对天体的认识。而这些认识对回答和研究象地球和太阳系的形成这样一些重大地球科学问题又是必不可少的。