Делом значительно более далекого будущего представляются полеты к удаленным от нас членам солнечной системы, объединяемым в группу планет-гигантов: к Юпитеру, Сатурну, Урану и Нептуну. Но это не означает, что планеты-гиганты менее интересны для изучения, чем Марс и Венера. Резко отличаясь по своей природе от ближайших к нам планет, планеты-гиганты ставят перед астрофизиками целый ряд еще не решенных вопросов и проблем.
Уже несколько столетий, например, астрономы наблюдают мощные процессы на Юпитере, проявляющиеся в изменениях вида темных и светлых полос на его диске и в появлении некоторых своеобразных объектов в его атмосфере, но причины этих процессов и природа наблюдаемых явлений до сих пор не выяснены. То же можно сказать и о других планетах-гигантах. Немалое значение имеет и вопрос о происхождении планет-гигантов, без решения которого невозможно построение космогонических теорий, касающихся происхождения солнечной системы.
