水星探査
マリナー10号の主要な目的は、水星及び金星の大気、地表、物理的性質の観測である。9800万ドル以下の低費用のミッションであった。マリナー10号は1973年11月2日21時45分(PST)にケネディ宇宙センターから打ち上げられた。水星は太陽に近く軌道への投入が難しかったため、マリナー10号は太陽を周回した。目的地に達するため、探査機は金星の重力で減速し、1974年3月29日に水星を通り過ぎて太陽に向かった。これが、近い距離からの水星の初の観測となった。水星への接近後、マリナー10号は、水星が2周する間に1周する太陽軌道に入り、再び水星と出会えるようになった。これにより、ミッションが終了する前に探査機は、1974年9月21日と1975年3月16日の2度、水星とすれ違った。しかし、どのフライバイの時も水星の同じ側が照らされており、マリナー10号は水星の表面の45%しか撮影できなかった。ミッションは、燃料が尽きたことによって1975年3月24日に終了した。燃料のない探査機は制御できなかったため、送信機を停止する指令が送られた。
接近観測により、2つの重要なデータが得られた。探査機は、地球の磁場と非常によく似た水星の磁場を検出した。水星の自転は非常に遅かったため、これは驚くべきことであった。2つ目として、画像から、表面には多数のクレーターが見つかり、また大きな地殻運動の経験がないことが示された。かつて、磁場は地殻の融解によって生じると信じられていたが、この観測によってその考えは否定された。画像データからは、惑星の組成や年齢についても研究の機会を与えた。