Passou grande parte da carreira como professor da universidade Cornell, onde era diretor do laboratório de estudos planetários. Ele é autor de mais de 600 publicações científicas, e também autor de mais de 20 livros de ciência e ficção científica. Foi durante a vida um grande defensor do ceticismo, fundou a instituição de pesquisas SETI, fundou a organização não-governamental Sociedade Planetária e foi pioneiro no ramo da ciência exobiologia.
Morreu aos 62 anos, de pneumonia, no Centro de Pesquisas do Câncer Fred Hutchinson, depois de uma batalha de dois anos com uma rara e grave doença na medula óssea.
De seu trabalho podemos destacar a série Cosmos, sem dúvida a melhor série de ciências já produzida, o romance Contato, Os dragões do Éden, O Mundo Assombrado Pelos Demônios e O pálido ponto azul, onde faz uma excelente explanação do sentimento ao se ver tão pequeno comparado ao Cosmos.
Além de publicações, Sagan também foi responsável pelos projetos da Mariner e Viking, pioneiras na exploração do sistema solar que permitiram obter importantes informações sobre Vênus e Marte. Participou também das missões Voyager e da sonda Galileu.
Foi decisivo na explicação do efeito estufa em Vênus e o descobrimento das altas temperaturas do planeta, na explicação das mudanças sazonais da atmosfera de Marte e na descoberta das moléculas orgânicas em Titã, satélite de Saturno.
Carl Sagan, mesmo longe das salas de aula, foi professor de toda uma geração, e faz falta ao mundo científico.
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