行星探测指通过航天器对太阳系内行星及小行星开展的探测活动，早期通过天文望远镜观测发现土星环、木星卫星等天体特征，并运用万有引力定律发现海王星和冥王星；19世纪起借助近代照相术、分光术和光度测量技术分析行星表面物理特性与化学组成。20世纪50年代末起美苏开始发射行星探测器 。中国2021年成功实施天问一号火星探测任务，2025年发射天问二号探测器开展小行星取样返回及主带彗星探测 。
行星探测方式涵盖飞越拍摄、轨道观测及软着陆分析。1959年苏联发射首个月球探测器“月球1”号，1962年美国水手2号完成首次金星探测 。1974年水手10号首次揭示水星磁场特征，1973年先驱者10号获取首批木星影像，天问二号计划通过一次任务实现小行星2016HO3伴飞、附着采样及返回地球，后续将开展主带彗星311P的长期观测，任务周期设计为10年 。
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