Carl Sagan a fait un certain nombre de découvertes importantes sur Vénus et Mars, mais la découverte qui l'a rendu célèbre était sa preuve que l'atmosphère de Vénus tirait sa chaleur de l'effet de serre. Cela fait référence à l'atmosphère -chapeau de piégeage qui augmente la température de surface de la planète.
Bien que Sagan ait commis une erreur mineure dans sa découverte en attribuant une partie de l'effet de serre sur Vénus à la vapeur d'eau alors que l'atmosphère n'en contient presque pas, la découverte de Sagan a été un élément majeur de la recherche qui a aidé les scientifiques à comprendre pourquoi la température de la Terre montait.
Une autre contribution que Sagan a apportée à l'astronomie était son explication des différentes couleurs sur la surface martienne. Certains scientifiques avaient émis l'hypothèse que la végétation en était la cause, mais il a suggéré que le déplacement de la poussière dans les tempêtes de vent était à l'origine des changements. Lorsque le vaisseau spatial Mariner a visité Mars dans les années 1970, la théorie de Sagan a été confirmée.
À la suite de ses découvertes, Sagan est devenu une figure centrale des missions des années 1970 que la NASA a établies pour explorer les planètes avec des robots. Son équipe a dirigé la mission d'imagerie de Mariner 9 sur la surface martienne, qui a produit plus de 7 000 images, et il a aidé à choisir les sites d'atterrissage pour les missions Viking 1 et 2, les premières à réussir des atterrissages sur Mars.
