Voyager 2

Missioon

Voyager 2 esialgseks missiooniks oli uurida Päikesesüsteemi välisplaneete (Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni) ning planeetidevahelist ruumi. Iga planeedi puhul oli kavas uurida selle mõõtmeid, atmosfääri, magnetvälja ja kaaslasi.
Voyageri abil loodeti saada täpsemaid ja parandatud andmeid planeetide kuju, massi, suuruse ja võimalike rõngaste olemasolu osas. Atmosfääri uurimises keskenduti ringluse, dünaamika, struktuuri ja koostise välja selgitamisele. Kolmas eesmärk oli uurida planeedi magnetvälja struktuuri ja sellesse lõksu jäänud kõrge energiaga osakesi ja plasmat. Planeedi kaaslaste iseloomustamiseks oli vaja kirjeldada nende morfoloogiat, geoloogiat, massi ja suurust.
Voyager 2 lõpetas oma esialgse missiooni Neptuuni uurimisega 1989, mille järel otsustati Voyageri missiooni pikendada interstellaarse ruumi uurimiseks. Uue missiooni eesmärk on uurida päikesesetuule ja Päikese tekitatud magnetvälja mõjuala piire. Väljaspool Päikesesüsteemi oleks võimalik uurida juba tähtedevahelist ruumi ja selles leiduvate osakeste omadusi.

Missiooni planeerimine

Pärast automaatjaamade Pioneer 10 ja 11 lähetamist Jupiteri ja Saturni uurima, otsustas NASA võtta ette Suure reisi Päikesesüsteemi välisossa. Lisaks Jupiterile ja Saturnile sooviti uurida ka Uraani, Neptuuni ja Pluutot . Majanduslike kaalutluste tõttu tuli esialgsest kavatsusest loobuda ning piirduda kahe Marineri seeria kosmoseaparaadiga, mille missioon Jupiteri ja Saturni uurimiseks maksnuks kolm korda vähem (250 miljonit USA dollarit) kui esialgne ambitsioonikam projekt. Missioon nimetati ümber Mariner Jupiter/Saturniks (MJS), kuid veel kuus kuud enne starti sai sellele osaks uus ümbernimetamine – seekord Voyageriks. Voyager 2 tuntakse aga senini ka alternatiivse nime Mariner Jupiter/Saturn B all või NASA antud koodi 10271 järgi. Missiooni rahastab NASA-Office of Space Science Applications.

Start

Voyager 2 start toimus 20. augustil 1977 Cape Canaveralis, USAs täpselt kavakohaselt. Voyager 2 viis üles Titan IIIE-Centaur tüüpi rakett nagu 16 päeva hiljem sõsarsondigi. Stardi järel ilmnesid aga mitmed ootamatud probleemid, mille peamiseks põhjustajaks oli viga asendi kontrolli süsteemis, mille tulemusel muuhulgas ei olnud võimalik teadusplatvormi õigesti rakendada. Sama probleemi kordumise vältimiseks lükati edasi Voyager 1 start.

Teekond läbi Päikesesüsteemi

Inseneridel õnnestus Voyager 2 saada siiski täielikult töökorda ja missioon jätkus nagu planeeritud. Vaatamata hilinenud stardile möödus Voyager 1 sõsarsondist juba 15. detsembril 1977, kui mõlemad olid asteroidide vöös. Aprillis 1978 lõpetas ootamatult töö Voyager 2 peamine raadiovastuvõtja, varuvastuvõtja osutus samuti vigaseks. Peamist raadiovastuvõtjat ei õnnestunudki tööle saada, kuid varuvastuvõtjaga õnnestus missiooni jätkata. Kuna Voyager 2 start toimus õigeaegselt, oli võimalik suunata ta hiljem ellu viima ka esialgset suurt reisi, s.t kosmoseaparaat uuris lisaks Jupiterile ja Saturnile ka Uraani ja Neptuuni.

Jupiter

Voyager 2 lendas Jupiterist mööda 9. juulil 1979. Selle käigus avastas kosmoseaparaat ka ühe uue kaaslase – Adrastea. Jupiterist tehtud fotode resolutsioon oli parem kui 20 km. Voyageri missiooni tulemusel avastati ka Jupiteri rõngaste olemasolu. Voyagerid tegid ootamatu avastuse Iol, kui selgus, et sellel Jupiteri kaaslasel toimub aktiivne vulkaaniline tegevus, mida seni polnud väjaspool Maad avastatud. Veel avastasid Voyagerid Jupiteri virmalised.

Saturn

Voyager 2 lähim kontakt Saturniga toimus 26. augustil 1981. Saturni fotode resolutsioon oli parem kui 5 km. Voyageri missiooni tulemusel avastati Saturnil virmalised. Planeedi rõngaste uurimisel selgus, et B-rõngad sisaldavad kodaralaadseid ja F-rõngad punutisesarnaseid struktuure.

Uraan

Möödalend Uraanist toimus 24. jaanuaril 1986 . Voyager 2 avastas Uraani pöörlemistelje suhtes väga suure kaldenurgaga magnetosfääri. Nii Uraani kui Neptuuni magnetosfääri päritolu tundub seetõttu olevat erinev teiste planeetide omast. Voyager avastas 10 Uraani kaaslast ja 2 uut rõngast.

Neptuun

Neptuunile kõige lähemale jõudis Voyager 2 25. augustil 1989 . Voyager 2 avastas Neptuuni pöörlemistelje suhtes väga suure kaldenurgaga magnetosfääri. Samuti avastati Voyageri abil 6 Neptuuni kaaslast. Neptuuni suurimal kaaslasel Tritonil leiti aktiivsed geisrilaadsed struktuurid ja atmosfäär. Algselt atmosfäärihäirituste jaoks liiga külmaks peetud Neptuunil avastas Voyager 2 suured tormid, teiste seas Suure Tumeda Laigu. Neptuuni rõngad, mida oli varem peetud mittetäielikeks, osutusid lähemal vaatlusel täielikeks peenetest osakestest koosnevateks rõngasteks. Neptuuni magnetvälja tulemusel esinevad seal virmalised.

Hiljutine seis

Voyager 2 asub novembris 2011 heliosfääri välimises osas, kus päikesetuule kiirust aeglustab interstellaarse gaasi rõhk. Pluuto orbiidist möödus Voyager 2 juba aastal 1989. 2007. aastal, olles 84 AU kaugusel Päikesest, läbis Voyager 2 punkti, kus Päikesetuule kiirus muutub väiksemaks helikiirusest (termination shock). 12. novembri 2011 seisuga oli Voyager 2 kaugus Maast 97,3 astronoomilist ühikut (0,0015 valgusaastat ehk 14,56 miljardit kilomeetrit). Elektromagnetkiirguse edasi-tagasi saatmiseks Päikeselt kulus 12. novembril 2011 26 h, 58 min ja 47 s. Voyager 2 liigub oma sõsarsondist veidi aeglasemalt (keskmiselt 3,3 AU aastas) ning 48° ekliptikatasandist lõunasuunas. Mõlemad sondid saadavad senini väärtuslikke teaduslikke andmeid läbi süvakosmose võrgu DSN-i (Deep Space Network) .
Mõlemal sondil peaks olema piisavalt kütust, et opereerida vähemalt kuni 2020. aastani, selleks ajaks peaks Voyager 2 olema 16,9 miljardi km kaugusel Päikesest.