Carl Sagan a făcut o serie de descoperiri importante despre Venus și Marte, dar descoperirea care la lansat a fost dovada că atmosfera lui Venus a atras căldură din efectul de seră. Aceasta se referă la atmosfera - pălăria care împiedică creșterea temperaturii suprafeței planetei.
În timp ce Sagan a făcut o eroare minoră în descoperirea sa, atribuind o parte din efectul de seră asupra Venus la vapori de apă, atunci când atmosfera conține aproape nici una, descoperirea lui Sagan a fost o componentă majoră a cercetării care a ajutat oamenii de știință să descopere de ce temperatura Pământul se urca.
O altă contribuție pe care Sagan la făcut astronomiei a fost explicația sa pentru diferitele culori de pe suprafața marțiană. Unii oameni de știință au speculat că vegetația a fost cauza, dar el a sugerat că deplasarea prafului în furtunile de vânt provoacă schimbările. Când nava spațială Mariner a vizitat Marte în anii 1970, teoria lui Sagan a fost confirmată.
Ca rezultat al descoperirilor sale, Sagan a devenit o figură centrală în misiunile anilor 1970, pe care NASA le-a stabilit pentru a explora planete cu roboți. Echipa lui a condus misiunea de imagistică a lui Mariner 9 pe suprafața marțiană, care a generat mai mult de 7.000 de imagini și a ajutat la alegerea punctelor de aterizare pentru misiunile Viking 1 și 2, primele care au reușit să aterizeze pe Marte.
