１８世纪起，探险家们纷纷南下去寻找传说中的南方大陆。１７７２～１７７５年英国库克船长历时３年８个月，航行９７０００千米、环南极航行一周，几次进入极圈 ，但他最终未发现陆地。
１８１９年沙俄派别林斯高晋率东方号与和平号两船，历时两年零２１天分别在南纬６９°５３′、西经８２°１９′和南纬 ６８°４３′、西经７３°１０′发现了两个岛。１８２３年２月英国人威德尔南下到南纬７４°１５′ ， 创造了当时南下的最高纬度。１８３７年９月～１８４０年１１月法国迪尔维尔曾力图超过威德尔创造高纬度纪录未成，但他以夫人的名字命名他于１８４０年１月１９日发现的岛屿为阿德雷地，并命名其沿海水域为迪尔维尔海，后人还以其夫人的名字命名了一种企鹅，即阿德雷企鹅。随后，英国的罗斯于１８４１年驶入后来以他的名字命名的罗斯湾，，但他为冰障所阻无法到达他预测的南磁极——南纬７５°３０′、东经１５４°。１９０８年英国的沙克尔顿挺进到南纬８８°２３′，离南极点仅差１８０千米 ，但由于食品耗尽而折回。１９０９年莫森、戴维斯和麦凯首次到达当时为南纬７２°２４′，东经１５５°１８′的南磁极。１９１１年１２月１４日和１９１２年１月１７日挪威的阿蒙森和英国的斯科特率领的探险队先后到达南极点。
从１７７２年库克扬帆南下到１９世纪末，先后有很多探险家驾帆船去寻找南方大陆，历史上把这一时期称为帆船时代。２０世纪初到第一次世界大战前，尽管时间短暂，但人类先后征服了南磁极和南极点，涌现了不少可歌可泣的探险英雄。历史上称这一时期为英雄时代。第一次世界大战后至５０年代中期，人类在 南极探险逐渐用机械设备取代了狗拉雪橇。１９２８年英国的威尔金驾机飞越南极半岛，１９２９年美国人伯德驾机飞越南极点，同年另一美国人艾尔斯沃斯驾机从南极半岛顶端飞至罗斯冰架。飞机在南极探险方面为人类宏观正确地认识南极大陆提供了可靠的手段，历史上称这一时期为机械化时代。从１９５７～１９５８年的国际地球物理年起至今，众多的科学家涌往南极，他们在那里建立常年考察站，进行多学科的科学考察，人们称这一时期为科学考察时代。
“人造月亮”的构想最早源于一位法国艺术家的想法：“在地球上空挂一圈镜子做成的项链，让它们一年四季把阳光反射到巴黎的大 街小巷。”这个想法曾被欧洲航天局讥为“痴人说梦”和“荒唐至极”。另有网站指反射阳光这个想法最早出现在美国提出的“哥伦布500”计划中。该计划有主要内容是“制造利用太阳风推力作为动力的太阳帆船，以凭借太阳风的推力在几年内经月球飞抵火星。”俄罗斯、日本和法国等国都对太阳帆船方案有很大举动，纷纷进行这方面的研究。俄罗斯主持研制太阳帆船工作的著名设计师弗拉基米尔·瑟罗米亚特尼科夫突发奇想，想出了利用超薄反射膜制造太空照明系统。
首先，这一系统可以解决俄罗斯高纬度地区的照明问题。这些地区每年总有长夜难明的极夜时期，渴望光明的人们深受其苦。此外，太空反射镜还可以用来照亮发生地震或洪水等自然灾害的地区，使救援工作在夜间也能进行。但也有人对此提出了异议。生物学家们担心它会改变地球某些区域的生物模式。而天文学者则认为它可能会影响天文观测而强烈反对。但俄罗斯科学家们认为人造月亮是种非常有益的尝试，于是实施了代号为 “旗帜”的一系列计划。
在1999年2月4日，俄罗斯进步M—40货运飞船携带了一面反射镜进入太空，进行代号为“旗帜2·5”(另有网站称为“火焰2·5”)的阳光反射试验。按照预先的设想，镜瓣在离心力的作用下会迅速展开，形成一个直径为25米的反射镜面（每个镜瓣都是由专门的镀铝膜合成胶片制成），在和平号太空站上的两名太空人帕达尔卡和阿夫杰耶夫的操控下，像向日葵似的朝向太阳。这个直径达25米的“人造月亮”的总重量不到4千克。几乎所有和平号太空站经过的国家如俄罗斯、法国、捷克和加拿大等都会陆续出现一束自太空投下的阳光。光束的直径在地面为5-7千米。夜色中，反射光的亮度10倍于月球，足以让人读书阅报。
但是，在飞船离开和平号太空站150王200米时，仅过了一分半钟，“进步”号的天线突然打开，巨大的反射箔片就绊在了天在线，反射镜未能打开。和平号上的太空人用遥控系统启动货运飞船的引擎，转动天线，使箔片摆脱了天线的羁绊。但是，当货运飞船再次旋转时，又出现了相同的问题。俄罗斯航天局地面飞行控制中心分析后判断，阳光反射镜膜发生了缠绕现象。经历两次的修正失败后，俄航天部门决定中止试验。1999年2月5日，进步M—40货运飞船带著未打开的太空镜进入地球大气层烧毁，未燃尽的残余物坠入太平洋南部水域。
此前，俄罗斯曾成功进行了“旗帜2”试验。1993年2月4日，俄罗斯在和平号太空站上进行过一次代号为“旗帜2”号的“人造月亮”实验，在太空展开了人类第一个太阳帆。该次实验获得成功。旗帜2号阳光反射镜装在一个镜包中，由8瓣厚度仅有5微米的超薄镀膜铝片组成，镜瓣之间由32根线连接。镜包打开，依靠自身放置产生的离心力舒展开来，成为一轮人造月亮。这个人造月亮直径为20米，地面光斑直径4000米。当它运行到西欧上空时，恰好是后半夜，它大方地向地面射去了第一缕阳光。可惜由于云层太厚，人们未能详细观察这一不同寻常现象。但很多人都说曾看到一束光亮。试验结束后，反射装置与“进步”号飞船分离。在加拿大的晴朗夜空中，人们可以清晰地看到在天空中“飘扬”的“旗帜2”号，有人还拍下了照片。在此之前，俄罗斯还进行了“旗帜1”号阳光反射镜的地面工程实验。
