Η εξερεύνηση των αέριων γιγάντων του Ηλιακού μας Συστήματος ξεκίνησε στις 2 Μαρτίου 1972, όταν εκτοξεύθηκε το Pioneer 10 της NASA, η πρώτη διαστημοσυσκευή που σχεδιάστηκε, προκειμένου να διέλθει δίπλα από τον Δία, αλλά και να επιβιώσει στο περιβάλλον υψηλής ακτινοβολίας που τον περιβάλλει [στην σημερινή εικόνα διακρίνεται αριστερά ο Δίας και δεξιά ο Κρόνος (φωτογρ. NASA/GSFC0]

Στην διάρκεια της αποστολής του, το Pioneer 10 συνέλεξε δεδομένα για την ατμόσφαιρα του Δία και μας έστειλε φωτογραφίες του πλανήτη και ορισμένων δορυφόρων του, όπως της Καλλιστώς, του Γανυμήδη και της Ευρώπης.

Η τελευταία επικοινωνία με την διαστημοσυσκευή επιτεύχθηκε τον Ιανουάριο του 2003 και αυτή την στιγμή, παρόλο που δεν γνωρίζουμε την ακριβή της θέση, πρέπει να βρίσκεται σε απόσταση περίπου 110 ΑΜ από την Γη, κινούμενη προς τις παρυφές του Ηλιακού Συστήματος.

Στην πορεία της προς τον Κρόνο, η διαστημοσυσκευή Pioneer 11 ήταν η δεύτερη διαστημοσυσκευή που πέρασε δίπλα από τον Δία. Το Pioneer 11 εκτοξεύθηκε στις 6 Απριλίου 1973, προκειμένου να μελετήσει την Ζώνη των Αστεροειδών, τον Δία και τον Κρόνο, καθώς και τον ηλιακό άνεμο και τις κοσμικές ακτίνες. Χάρη στις εικόνες που μας έστειλε, καταφέραμε να δούμε για πρώτη φορά τις πολικές περιοχές του Δία, ενώ κατέγραψε και σημαντικές μεταβολές στην μαγνητόσφαιρα που τον περιβάλλει, οι οποίες οφείλονται στην αλληλεπίδρασή της με τον ηλιακό άνεμο.

Συνεχίζοντας το διαστημικό του ταξίδι, το Pioneer 11 διήλθε από το πλανητικό σύστημα του Κρόνου την 1η Σεπτεμβρίου 1979. Ανάμεσα στις ανακαλύψεις του συγκαταλέγονται ο δακτύλιος F, ο υπολογισμός της μέσης θερμοκρασίας του στους -180 °C, που υποδήλωνε ότι ο πλανήτης αυτός εκπέμπει 2,5 φορές περισσότερη θερμότητα απ’ όση προσλαμβάνει από τον Ήλιο, καθώς και ένας νέος δορυφόρος.
 
Την σκυτάλη της εξερεύνησης των γιγάντιων πλανητών ανέλαβαν στην συνέχεια οι θρυλικές διαστημοσυσκευές Voyager. Το Voyager 1 εκτοξεύτηκε στις 5 Σεπτεμβρίου 1977, 16 ημέρες μετά το Voyager 2, το οποίο και προσπέρασε λίγους μήνες αργότερα κοντά στη Ζώνη των Αστεροειδών, με προορισμό τον Δία και στη συνέχεια τον Κρόνο. Το Voyager 2, από την άλλη, είχε ως στόχο την εξερεύνηση του Ουρανού και του Ποσειδώνα, παραμένοντας μέχρι σήμερα το μοναδικό διαστημικό σκάφος που έχει επισκεφθεί τους δύο αυτούς απομακρυσμένους πλανήτες.

Το Voyager 1, σε λίγες μόνο μέρες, κατάφερε να μας παρουσιάσει μια εντελώς νέα εικόνα για τον μεγαλύτερο πλανήτη του Ηλιακού Συστήματος. Κατέγραψε, για παράδειγμα, βίαιες θύελλες και αστραπές στην ατμόσφαιρά του και επιβεβαίωσε ότι περιβάλλεται από μαγνητικό πεδίο. Ανακάλυψε ακόμα ότι ο Δίας διαθέτει και αυτός ένα σύστημα δακτυλίων, εντελώς διαφορετικό όμως από αυτό του Κρόνου, καθώς και τρεις νέους δορυφόρους του.

Εκτός αυτού, ο εντοπισμός 9 ενεργών ηφαιστείων στην Ιώ μάς έδωσε την πρώτη απόδειξη για την ύπαρξη ενός γεωλογικά ενεργού ουράνιου σώματος εκτός του πλανήτη μας, ενώ απεικόνισε την επιφάνεια της Ευρώπης, του Γανυμήδη και της Καλλιστώς.

Επόμενος σταθμός στην διαστημική αποστολή του Voyager 1 ήταν o Κρόνος, τον οποίο προσπέρασε στις 12 Νοεμβρίου 1980. Κατά την διέλευσή του από την γειτονιά του Κρόνου, το Voyager 1 ανακάλυψε 3 ακόμη δορυφόρους του, τον Προμηθέα και την Πανδώρα, που με την βαρυτική τους έλξη συμβάλλουν ώστε ο δακτύλιος F να διατηρεί την συνοχή του, καθώς και τον Άτλαντα.

Εκτός αυτού, με τα δεδομένα που συνέλεξε από τον Τιτάνα διαπιστώθηκε για πρώτη φορά ότι ο δορυφόρος αυτός περιβάλλεται από πυκνή ατμόσφαιρα, αποτελούμενη κατά κύριο λόγο από άζωτο, όπως δηλαδή και ο πλανήτης μας, με επιφανειακή όμως πίεση 1,6 φορές μεγαλύτερη. Το Voyager 1 μας έστειλε ακόμη πολλές εικόνες από τους δορυφόρους Μίμα, Εγκέλαδο, Τηθύ, Διώνη και Ρέα, ανακάλυψε τον δακτύλιο G και συνέλεξε πολλά ακόμη δεδομένα για την γενικότερη δομή των δακτυλίων του Κρόνου.

Η επόμενη διαστημοσυσκευή που συνέβαλε στην εξερεύνηση αυτού του πλανήτη ήταν το Voyager 2, που τον προσέγγισε στην πλησιέστερη δυνατή απόσταση τον Αύγουστο του 1981. Με τις εκατοντάδες φωτογραφίες που μας έστειλε, κατάφερε να απεικονίσει με πολύ μεγαλύτερη ευκρίνεια τους δακτυλίους του και να ανακαλύψει αρκετούς ακόμη δευτερεύοντες δακτυλίους του.

Η διαστημοσυσκευή Galileo, που εκτοξεύθηκε τον Οκτώβριο του 1989 και έφτασε στον Δία 6 χρόνια αργότερα, ήταν η πρώτη που τέθηκε σε τροχιά γύρω του. Ανάμεσα στις σημαντικότερες ανακαλύψεις της περιλαμβάνονται οι ζώνες ακτινοβολίας του Δία, η παραπλήσια με τον Ήλιο περιεκτικότητά του σε ήλιο, η εντυπωσιακή ανανέωση της επιφάνειας της Ιούς από την ηφαιστειακή δραστηριότητα στο χρονικό διάστημα που μεσολάβησε από την μελέτη του δορυφόρου αυτού από τα δύο Voyager και ισχυρές ενδείξεις για την ύπαρξη ενός υπόγειου ωκεανού στην Ευρώπη.

Επιπλέον, το Galileo μετέφερε στον Δία και έναν μικρό ανιχνευτή, ο οποίος, προτού βυθιστεί στην πυκνή ατμόσφαιρά του και καταστραφεί από τις μεγάλες πιέσεις και θερμοκρασίες στο εσωτερικό του, κατάφερε να συλλέξει δεδομένα για τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιράς του. Εκτός αυτού, το Galileo πραγματοποίησε πολλές διελεύσεις από τους τέσσερεις μεγαλύτερους δορυφόρους του Δία, συλλέγοντας δεδομένα που οδήγησαν σε σημαντικές ανακαλύψεις, όπως ότι ο Γανυμήδης περιβάλλεται από το δικό του μαγνητικό πεδίο.

Η αποστολή του Galileo ολοκληρώθηκε στις 21 Σεπτεμβρίου 2003, όταν οι ελεγκτές του από την Γη μετέβαλαν την τροχιά του, οδηγώντας τον να καταστραφεί στο εσωτερικό του Δία.

Το επόμενο ορόσημο στην εξερεύνηση του εξωτερικού Ηλιακού Συστήματος σηματοδοτήθηκε με την εκτόξευση της διαστημοσυσκευής Cassini-Huygens στις 15 Οκτωβρίου 1997 από το Ακρωτήριο Canaveral.

Η διαστημική αυτή αποστολή, που συνέβαλε όσο καμία άλλη στην διαλεύκανση των μυστικών του Κρόνου, των δακτυλίων και των δορυφόρων του, αποτελείται από το τροχιακό αστεροσκοπείο Cassini, το οποίο από τον Ιούλιο του 2004 βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο, καθώς και την διαστημική κάψουλα Huygens, η οποία κατάφερε να προσεδαφιστεί στον Τιτάνα τον Ιανουάριο του 2015.

Η τελευταία, μέχρι στιγμής, διαστημοσυσκευή που σχεδιάστηκε για την εξερεύνηση του Δία είναι το Juno, που εκτοξεύθηκε στις 5 Αυγούστου 2011 και αναμένεται να φτάσει στον προορισμό του τον Ιούλιο του 2016. Όσον αφορά στα μελλοντικά σχέδια εξερεύνησης του Δία, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος ESA ανακοίνωσε το 2012 ότι θα υλοποιήσει η διαστημική αποστολή JUICE, η οποία αναμένεται να εκτοξευθεί το 2022, με κύριο στόχο την συλλογή δεδομένων για τους δορυφόρους Γανυμήδη, Καλλιστώ και Ευρώπη.

Η NASA, από την άλλη, διερευνά την δυνατότητα μιας αποστολής προς την Ευρώπη, η οποία εάν υλοποιηθεί, θα διερευνήσει το κατά πόσο οι συνθήκες που επικρατούν στον παγωμένο αυτό δορυφόρο θα μπορούσαν να ευνοήσουν την εμφάνιση ζωής.

Όσον αφορά στο μέλλον, υπάρχουν αρκετές ιδέες για την υλοποίηση μελλοντικών διαστημικών αποστολών προς τον Κρόνο και τους δορυφόρους του, εάν όμως και πότε θα υλοποιηθούν παραμένει αβέβαιο.

π