1986年，美国提出要重返月球、建立月球基地的设想，并在1994年和1998年分别发射了两个探测器。1998年1月发射的以绘制月球表面地形图、分析月球地质结构和寻找月球存在冰或水证据等为目的“月球勘探者”号探测器，在1999年7月完成使命。2004年1月14日，美国总统布什在关于美国载人太空探索政策的演讲中，提出美国重返月球计划。2006年4月又提出撞击月球南极的计划，希望能成功找到月球存在水的证据，以利未来宇航员登陆月球并建立长期基地。
对欧洲来说，继2006年9月3日第一个月球探测器“智能一号”圆满完成撞击月球使命后，欧洲还计划未来让宇航员登陆月球并分阶段建立月球基地。欧洲还制定了进行月球和火星探测的“曙光女神”计划，印度也公布了“月球初航”探测计划。
目前，俄罗斯、印度和日本等国都在按自己制定的探月方案进行紧密的准备。
寻找地外生命：1972年，天文学家实施“奥兹玛Ⅱ计划”对外星进行搜索。1977年，他们意外收到一个“WOW”信号。但该信号此后再未出现过。
同年，美国发射“先驱者10号”深空探测器，这是人类探索宇宙深处的标志之一，是人类向太阳系外发射的第一个飞行器。它最初设计寿命为21个月，之后却延续了30年，并在30年间为人类带来许多非常宝贵的宇宙探测资料。“先驱者10号”携带一张描绘人类外貌特征及如何在宇宙中找到人类的金牌，人类试图向幻想中的其他智慧生命发出信号。
1973年发射的“先驱者11号”探测器重点对土星进行了考察，并于1995年9月能量耗尽，与人类失去联系。这位“先驱者”也携有“地球名片”。
1997年夏，美国发射了“旅行者1号”和“旅行者2号”孪生探测器。它们都携带有捎给外星人的礼物，用它去寻觅外星人踪迹。那是一张直径30.5厘米的镀金铜质唱片，可以保存10亿年。唱片中录制了90分钟的“地球之音”。
“孪生兄弟”漫步火星：除月球外，神秘的红色星球火星是人类深空探测的又一大重点目标，因为火星和地球有很多相似之处，所以倍受人类青睐。
美国、俄罗斯、欧洲等公布的未来太空计划都提出要重返或登上月球并建立永久基地，接着就是计划将人送上火星。
在人类的火星探测任务中，“找水”始终是一条中心战略，因为液态水的存在是火星曾经存在生命或适宜生命存在的基本元素之一。人类希望能在火星上发现水或生命，这样人类将来登上火星才更有保障，甚至人类在未来的某一天可能会大规模移居火星。
2004年1月，美国航空航天局“勇气”号和“机遇”号两个火星车先后顺利抵达红色星球。在漫步火星的日子里，两辆火星车不仅拍摄了大量火星的立体图片和彩色全景图，发回许多重要科学数据，还都发现火星上曾存在液态水并支持生命存在的证据。
同年4月，这对“孪生兄弟”先后完成原定90个火星日的探测使命。但迄今为止，超期服役的它们还在继续朝新的科学探测目标努力。
2007年5月，“勇气”号发现火星土里富含硅石，硅石沉积需以大量水作为条件。因此，科学家推测火星过去可能比现在更湿润，这是至今有关火星有水的最有力证据，意味着火星上可能曾经有生命。
迄今为止，“勇气”号和“机遇”号火星探测器、“火星侦察卫星”探测器等都已发现了不少火星上可能曾有水的证据，如曾被水浸泡并富含硫磺的土壤、变形的矿物等。另外，火星表面存在看似被水侵蚀的海岸线，所以科学家认为远古时期的火星水道纵横交错，水源丰富。
小行星带的探测：在太阳系的小行星带，有无数肉眼看不到的天体，在宇宙中，它们似乎是微不足道的碎石，但却蕴藏太阳系最原始的秘密。
2007年9月，美国航空航天局（NASA）的“黎明”号探测器从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空，开始了寻访小行星带“两大金刚”之旅。预计“黎明”号需8年才能抵达位于小行星带的终点站。按计划，“黎明”号由火箭搭载升空后，会于2009年2月在火星附近脱离火箭独自前进。2011～2012年，它将绕小行星带的“灶神星”运行约9个月，随后将奔赴“谷神星”，从2015年开始围绕它运行，整个太空旅行距离达48亿公里。
此前，人类还从未尝试用一个太空探测器考察两个天体并围绕它们运转，因此这是人类深空探测史上的一次创举。
“灶神星”是位于火星和木星间小行星带的第四大天体，与“谷神星”、“智神星”、“婚神星”并称小行星带“四大金刚”。“黎明”号在绕行“灶神星”过程中，将考察它是否是降落于地球的陨石来源。
多冰的“谷神星”是小行星带第一个被发现的天体，同时也是体积最大的。望远镜观测显示，“谷神星”表面布满粘土、碳酸盐和其他形成水所需的矿物质，所以这里也可能为生命形成提供条件。
科学家希望通过“黎明”号的观测，将这两个天体的演化进程进行比较，寻找它们存在如此大差别的原因。它将从不同高度对两个天体进行探测，研究太阳系早期环境和形成过程。
小知识
史上最险的太空行走
2007年11月3日，美国航天员帕拉金斯基完成历时7个多小时的太空行走，成功修补了一块太阳能电池板。由于电池板依然带电，且破损点距离工作舱足有半个足球场远，帕拉金斯基要“走”上近1个小时。有报纸评论说，这次任务是美国航天史上最危险的太空行走。
2006年10月底，太阳能电池板上出现了裂缝。NASA多次警告，如不修复这块太阳能板，国际空间站工作将全部暂停。帕拉辛斯基须行走约1小时才能到达破损点，但在一般情况下，航天员太空行走离开工作舱的距离不会超过半小时路程。帕拉金斯基的工作是将太阳能电池板破损处上打孔，再将“扣链”两端的铝片固定，其危险性相当大。在进行修复工作时，还可能会受到损毁的太阳能板超过110伏电压的电击。
当“病愈”后的太阳能电池板完全展开时，空间站内的航天员们欢呼：“干得漂亮！太好了！”
UFO
UFO，不明飞行物，指不明来历、不明空间、不明结构、不明性质，但又漂浮、飞行在空中的物体。有人认为它是来自其他行星的太空船，有人则认为UFO属于自然现象，但就算是科学家也无法解释所有的UFO报告。
在“不明飞行物”一词出现前，英语中只有“飞碟”一词称呼这类物体，但时有误解。20世纪40年代开始，美国上空发现碟状飞行物，时称“飞碟”，并以为是苏联新式侦察武器。这是当代对不明飞行物的兴趣的肇始，后来人们开始关注世界各地的不明飞行物报告。
有人认为，许多不明飞行物是外星人的飞行器，但至今尚未发现确切证据。许多不明飞行物照片经专家鉴定为骗局，有的则被认为是球状闪电，但仍然有部分发现根据现有科学知识无法解释。
有关UFO的记载：中国史书中，很早记载“不明飞行物体”或“不明天象”，如汉昭帝元平元年，“有流星大如月，众星皆随西行”；晋愍帝建于二年正月辛未，“辰时，日损于地。又有三日，相承出于西方而东行”；宋太宗端拱元年闰五月辛亥，“丑时，有星出奎，如半月，北行而没”。
1947年6月24日，美国人肯尼士·阿诺德驾驶自用飞机在华盛顿州雷尼尔山上空突然发现9个白色碟状不明飞行物体。他向地面塔台喊出：“Iseeflyingsaucer.”（我看见了飞碟）使美国轰动。
1983年，英国人科林·安德鲁发现麦田圈，并成立“国际圆圈现象研究中心”，从事麦田圈的研究。
1990年底至1999年间，比利时上空多次出现不明三角形飞行物，这是少数超过1000人以上目击不明飞行物体事件。比利时军方及北大西洋公约组织的雷达也侦测到这些不明飞行物体的存在，在尝试用无线电联络失败之后，比利时空军多次派出F-16战斗机拦截，其间F-16曾成功用机上雷达描定其中一架不明飞行物体，但被其以极高速逃脱。事后比利时军方发布事件报告，史称“比利时不明飞行物体事件”，这是极少数获得国家军方承认的不明飞行物体事件。
飞碟热的首次出现：飞碟热首次出现在1878年1月，美国得克萨斯州的农民J.马丁看到空中有-个圆形物体。美国150家报纸登载这则新闻，把这种物体称作“飞碟”。
1947年7月8日，地点是新墨西哥，美国陆军对外宣布，他们捕获了一只UFO，几个小时之后又说是假的！1947年6月，美国爱达荷州的一个企业家K.阿诺德驾驶私人飞机，途经华盛顿的雷尼尔山附近，发现9个圆盘高速掠过空中，跳跃前进。这一事件在美国所有报纸上得到报道，又一次引起了世界性的飞碟热。以后有关发现飞碟的报告纷至杳来，各国政府和民间机构也纷纷组织调查研究。
其实，不明飞行物到现在科学家还没有查出真相，但又大部分是人为的，所以，真相没有大白！
太空垃圾
太空垃圾，即空间碎片，是人类空间活动的废弃物，是空间环境的主要污染源。在近地球轨道，火箭助推器的最后部分、调压器和报废的卫星残片，还有因事故爆炸的宇宙飞船的残骸碎片、宇宙飞船上的小螺丝、垫圈、宇航员不小心在空间站上丢失的扳手等，最后都成为太空垃圾。
一般来说，这些太空垃圾在大气阻力影响下会逐渐陨落，但如果其轨道很高，在1000千米以上，大气阻力很小，那它能在轨道上存留数万年甚至数百万年。目前，大多数太空垃圾都处在较高的高度。
近50年以来，空间碎片总数已超过4000万，总质量达数百万千克，大于10厘米、地面望远镜和雷达能观测到的空间碎片平均每年增加200个。如今，太空已成为不折不扣的垃圾场。
太空垃圾肇事：太空垃圾绝非无关痛痒的东西，这些东西中有许多可使宇航员丧命、将人造卫星击穿或擦坏航空飞机的窗户。随着空间碎片数量的不断增加，空间碎片之间的碰撞几率也不断增加，从而产生更多碎片。
空间碎片的数量达到一定程度，可能会产生“雪崩”效应，使航天活动无法进行，近地空间完全失去使用价值。太空垃圾空间碎片巨大的破坏力来自于它的速度。空间碎片和航天器撞击时的平均相对速度是10千米/秒，撞击时的动能十分巨大。一颗10克质量的空间碎片撞击航天器时，其撞击效果等同于质量1300千克、时速100千米的汽车撞击。
在1996年，法国“西雷斯”卫星曾被10年前法国火箭爆炸后产生的一块碎片击中。这就是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。
太空垃圾清扫创意：目前，关于太空垃圾处理和太空环境治理的研究仅限于学院机构和国家太空署进行研究分析，该领域没有任何商业机构在运营。太空垃圾环绕地球，科学家设计了一些比较有创意的方案。
（1）激光发射器：从地面或太空发射激光，将太空垃圾推至离地球更近的轨道，使其在地球引力作用下加速下落。但该创意的缺点在于：成本过高，激光发射装置极其昂贵，且击中目标有限。
（2）太空垃圾收集车：太空垃圾回收车能在太空轨道指定地点上将大块太空残骸收集、封装，然后运送到离地球比较近的轨道上。这种垃圾收集车还可收集整块的老火箭残体。但该方案的问题在于成本太高，且操作较复杂。
（3）金属细丝：这种方案就是在飞船发射前，在飞船上面附着一个金属细丝，进入轨道后用它来击落那些碎片。但该方案目前只限于“纸上谈兵”，尚未实验过。
（4）定位跟踪：目前，最先进的太空垃圾定位及监视系统，还是冷战时期美、苏两国为监视敌方导弹进攻及间谍卫星而建造的跟踪系统。它们能探测到低轨道上10厘米大小和地球同步轨道上1米大小的碎片。
（5）“自杀卫星”：体积只有足球大小，一旦侦察到太空垃圾，便依附在垃圾上，使其速度降低，最后进入大气层，与太空垃圾同归于尽。
（6）“空间工友”：由12只空间“垃圾箱”组成，在地球同步轨道上运行。当太空垃圾飞过，它的由电脑控制的机械臂就会抓住目标，放进“垃圾箱”后，将其分割切碎，使其坠入地球大气层燃烧自毁。