矮行星指当前定义的谷神星、冥王星、妊神星、鸟神星和阋神星。小行星指位于火星和木星间小行星带里的小天体。
冥王星探测：
2006年10月，国际天文学联合会重新定义行星后，虽然冥王星已经不再是太阳系的行星成员，而归属于矮行星一类，但是对探测冥王星仍然具有巨大兴趣。“新视野”号探测器的任务之一就是探测冥王星和它的卫星卡戎。“新视野”号探测器于2006年1月19日升空，借助木星重力助推，在太空中飞行了漫长的9年多时间，飞行距离超过50亿公里，于2015年7月14日从距离冥王星表面约1.25万公里的高度飞过冥王星，探测冥王星和它的卫星卡戎，成为第一艘探索冥王星的航天器，然后进入柯伊伯带。
图11-16 冥王星和它的已知三颗卫星卡戎、尼克斯和海德拉
图11-17 “新视野号”探测器拍摄的冥王星一卡戎（2015年7月11日）
灶神星和谷神星探测：
灶神星与谷神星是小行星带里的最大天体。2007年9月27日，NASA发射了“黎明”号小行星带的第一个探测器，先后绕飞灶神星和谷神星。科学家认为探测灶神星与谷神星这两颗古老的小行星有助于了解太阳系的起源。
“黎明”号探测器在2011年7月16日至2012年9月5日进入环绕灶神星的轨道，进行了将近一年的探测，发回一些灶神星的新图片，提供45亿多年前地球形成时太阳系的大致状况，因为灶神星自那时以来几乎没有变化，而地球长时间以来已经经历了巨大演变。(www.xing528.com)
“黎明”号探测器跋涉49亿公里，在美东时间2015年3月6日上午7时39分被谷神星的引力捕获。喷气推进实验室的任务控制器接收到一个从“黎明”号发来的信号表明航天器正常，凭借其离子发动机助推，“黎明”号进入预定轨道，成为第一个绕飞矮行星航天器。谷神星在1801年被发现时，认为是一颗恒星，然后认为是小行星，后来被认为是矮行星。
“黎明计划”之所以成功要感谢离子发动机的出现。与传统的航天器化学燃料发动机不同，新型发动机将太阳能转化为电能，再通过电能电离惰性气体氙气的原子，产生时速达14.32万公里的离子流作为推动力。“黎明”号上安装了3个离子推进器和2个巨大的太阳能板，双翼间距近20米，足以为它提供穿越太空的能量。
小行星带其他星体探测：
除了谷神星与灶神星，小行星带里还有成千上万颗小行星，即使用最大望远镜观看也仅仅是一些光点，它们的形状和地貌都是谜。到现在，只探测过几个小行星。
第一个飞越小行星带的探测器是“先驱者”10，在1972年7月16日。那时担心小行星带的小天体会危害到探测器，但是至今没有探测器飞越小行星带时发生过事故。“先驱者”11，“旅行者”1和2，以及“尤利西斯”穿过小行星带时，没有拍摄小行星照片，而“伽利略”“会合-舒梅克”“卡西尼”“星尘”和“新视野”号探测器都拍摄了小行星照片。
图11-18 “伽利略”号拍摄的爱达小行星和它的卫星戴克太。
1989年10月18日发射的“伽利略”号木星探测器先在1991年10月29日飞越951Gaspra小行星，向地球发回57张照片，接着在1993年8月28日飞越243 Ida（爱达）小行星，拍摄了它和它的小卫星Dactyl（戴克太）照片，首次发现小行星的卫星。
首次环绕小行星飞行和登陆小行星的太空探测器是“会合-舒梅克”号爱神星轨道器。“会合-舒梅克”号发射于1996年2月17日，1997年6月27日飞越小行星梅西尔德（Mathilde），发回照片500多张，覆盖梅西尔德的60%表面，获取计算梅西尔德大小和质量的引力数据。
“会合-舒梅克”号于2000年2月14日进入爱神星轨道，用一年时间在轨道上研究爱神星。2001年2月12日“会合-舒梅克”号在爱神星上着陆。成为第一颗登陆小行星的探测器。
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