NASA的旅行者1号和旅行者2号的发射时间选定在1977年的8月和9月，这确实赶上了百年一遇的大好机会，因为探测器只要以较少的燃料来调整航向，就能在较短的时间内遍历当时从未探测过的太阳系四大巨行星——木星、土星、天王星和海王星。
各大行星与太阳的距离不同，它们的公转角速度也会不同。距离太阳越远的行星，公转角速度越慢。在大部分时候，行星分布在太阳的不同方位。只有经过一定时间的运行，各大行星才有可能出现太阳的同一侧较小的角度范围之内，从而出现所谓的“行星连珠”现象。
在上个世纪70年代末80年代初，太阳系中的四大巨行星出现了罕见的几何排列方式，这使得太空飞船可以沿着特定路径从一颗行星飞到另一颗行星，不需要多少的燃料就能改变飞船的航向，并且还能利用行星的引力弹弓效应进行加速。在这种情况下，飞向海王星只要12年，而不是通常的30年。四颗巨行星出现这种现象非常难得，平均每隔175年才会发生一次。
因此，旅行者1号和2号为了这次百年一遇的机会应运而生。旅行者2号在1977年8月20日率先离开地球，踏上行星际之旅。同年9月5日，旅行者1号紧随其后飞向太空。
虽然一次性造访四颗巨行星的任务是可行的，但建造一艘能够完成长期探测任务的太空飞船被认为过于昂贵，因为这样携带的仪器需要持续工作足够长的时间。因此，旅行者1号只造访了土星和木星，并且对它们的行星也进行了一番研究。结束行星探测任务后，与土星分道扬镳的旅行者1号朝着蛇夫座方向进发，飞往遥远的星际空间。
旅行者2号则先后造访了四大巨行星，并且也是迄今为止唯一飞掠过天王星和海王星的探测器。旅行者2号最终朝着孔雀座方向进发，踏上了漫漫星际之旅。
虽然结束了行星探测的任务，但两艘探测器还会继续研究星际空间的环境。旅行者号还能继续向地球传回有价值的数据，直到2025年才会耗尽电力与地球彻底失联。
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