第一章 地球：星际探测第一站 2
认识我们的地球 4
第一颗人造“地球”卫星 7
通信卫星：星际探测第一要务 10
气象卫星：风暴来袭早知道 13
地球观测卫星：把地球分析个遍 15
地球到底是怎样的星球 17
第二章 先人而行的行星星际探测器 20
月球探测器：近水楼台先“探月” 22
第一次探月尝试 22
第一次亲密接触 23
“徘徊者”系列探测器 24
“勘测者”系列探测器 26
惊心动魄的“阿波罗”计划 28
苏联的登月计划 34
探月热潮又兴起 35
未来的月球探索 39
月球是人类的下一站吗 44
太阳探测器：寻找太阳系的原动力 44
“先驱者”系列探测器 44
“起源号”采样归来 45
未来的太阳探测器 46
“夸父计划” 47
我们的太阳 47
水星探测器：耐热本领超强 48
“水手10号” 49
“信使号” 49
“扭曲”的水星 49
金星探测器：百折不挠的探测 50
遮着面纱的行星 50
第一个金星探测器 52
“水手”系列出马 52
“金星4号”着陆金星 53
开往金星的快车 53
“黎明号”前往金星 54
炙热金星的寒冷探测 55
火星探测器：星际探测的重点 56
钟爱火星 56
火星使者 59
火星上的“人脸” 62
火星上的“虫子” 63
火星上的水和冰 65
热闹的火星探测 67
小行星探测：知己知彼为未来 69
捎带的考察 69
小行星探测器 70
小行星带并不唯一 71
木星探测器：探测“小太阳系” 72
“伽利略号”探测器 72
“朱诺号”探测器 73
“欧罗巴”的秘密 74
木星是未来的太阳吗 75
土星探测器：搜寻地外的生命 75
土星不“土” 76
探测土星 76
神秘的“泰坦” 78
遥远的冰巨星 79
酷冷至尊天王星 79
狂风呼啸海王星 80
谜一样的星球 81
134340号小行星 81
“新视野号”的远行 82
太阳系疆域之谜 82
神秘的引力 83
太阳系有多大 83
第三章 深邃太空中的巡天巨眼 86
“四大天王”显神通 88
斯皮策的梦想 88
“哈勃”太空望远镜 90
“康普顿”伽马射线天文台 94
“钱德拉”X射线天文台 94
“斯皮策”太空望远镜 95
未来的太空望远镜 96
“詹姆斯·韦布”太空望远镜 96
“宇宙学与天体物理太空红外望远镜” 96