Voyager 1 har forlatt solsystemet. Kommer vi noen gang forbi den?

Det er fem romfartøyer for øyeblikket enten på vei ut av solsystemet eller som allerede har forlatt det. Fra 1973-1998 var Pioneer 10 det fjerneste romfartøyet fra solen, men i 1998 fanget og passerte Voyager 1 det. I fremtiden vil Voyager 2 også passere den, og til slutt passerer New Horizons Pioneer 11 og senere Pioneer 10 også.

Pioneer 10-oppdraget ble skutt opp med en rekke instrumenter, og et av vitenskapens mål var å bli det første romfartøyet som besøkte og tok data fra Jupiter. Noen av de første bildene av Jupiter fra in situ er vist til høyre, og viser en total solformørkelsesskygge på Jupiters høyre side.

Det mest bemerkelsesverdige faktum om Pioneer 10s bane er at den oppnådde nesten den maksimale hastigheten som var mulig fra et gravitasjonsmøte med Jupiter. Etter å ha blitt det første romfartøyet som nådde Jupiter på slutten av 1973, ble det det første romfartøyet som oppnådde rømningshastighet i solsystemet. Det forble vårt fjerneste romfartøy frem til 1998, da Voyager 1 overgikk det, og vil falle til tredjeplass i 2023, når Voyager 2 også passerer det.

Pioneer 11, som fulgte i fotsporene til Pioneer 10, fløy faktisk gjennom Jupiters månesystem, og brukte deretter Jupiters tyngdekraft som en assistansemanøver for å ta den til Saturn. Mens den utforsket det Saturnske systemet, først en planetarisk vitenskap, oppdaget den og kolliderte deretter nesten med Saturns måne Epimetheus, og savnet den med anslagsvis 4000 km.

Denne grafikken viser de relative posisjonene til NASAs fjerneste romfartøy fra og med 2011, der Voyager 1 var den fjerneste (det er det fortsatt), men før den hadde forlatt heliosfæren. I tiden etterpå har Voyager 2 også forlatt heliosfæren og har nesten passert Pioneer 10 når det gjelder avstand. New Horizons, som bare var i Uranus sin baneavstand på den tiden (~20 AU) er nå mer enn 150 % lenger (over 50 AU) fra Solen. Den vil en dag passere begge Pioneers, men vil aldri passere noen av Voyager.

Denne illustrasjonen viser posisjonen til NASAs Voyager 1- og Voyager 2-prober, utenfor heliosfæren, en beskyttende boble skapt av solen som strekker seg langt forbi banen til Pluto. Voyager 1 krysset heliosfærens grense i 2012; Voyager 2 gjorde det samme i 2018. Den asymmetriske naturen og utstrekningen av boblen, spesielt i retningene motsatt Voyager-sondene, har ikke blitt tilstrekkelig kvantifisert.

Dette kunstverket fra 1997 viser planetene i solsystemet og de relative banene til de fire første romfartøyene på kurs mot å eksistere solsystemet. I 1998 overtok Voyager 1 Pioneer 10, og i 2012 passerte den heliopausen og gikk inn i det interstellare rommet. Voyager 2 gikk inn i det interstellare rommet i 2018 og vil ikke passere Pioneer 10 før i 2023; derfor mistenker vi sterkt at Pioneer 10 også er i interstellart rom, men den er ikke lenger funksjonell.

Voyager 2 gjennomførte en berømt “grand tour” i solsystemet, og fløy tett forbi hver av de fire gassgigantene og avbildet deres planetariske, måne- og ringsystemer. For å oppnå det ble Voyager 2 lansert på en i utgangspunktet langsommere bane enn Voyager 1. Til tross for at den ble lansert først, er den mindre langt og mindre rask enn tvillingmotstykket.

På slutten av 2018 ga det kosmiske stråleundersystemet ombord på NASAs romfartøy Voyager 2 bevis på at Voyager 2 hadde forlatt heliosfæren. Det var bratte fall i frekvensen av heliosfæriske partikler som traff instrumentets strålingsdetektor, og betydelige økninger i frekvensen av kosmiske stråler.

New Horizons-romfartøyet, som ble skutt opp i 2006 med den raskeste oppskytningshastigheten av noe romfartøy, ble litt forsterket, men ble for det meste omdirigert til en bane som ville føre til et nærgående møte med Pluto. Mangelen på en stor tyngdekraftsassistent betyr at hastigheten aldri vil tillate den å ta igjen verken Voyager 1 eller 2.

Selv om Pioneer 10 var det første oppskytede romfartøyet i 1972, med en bane som ville ta det ut av solsystemet, ble det overgått av Voyager 1 i 1998 og vil bli forbigått av Voyager 2 i 2023 og New Horizons på slutten av 2100-tallet. Ingen andre oppdrag vil innhente Voyager 1.

Romfartøyet Ulysses, som ble skutt opp i 1990, ble designet for å gå i bane rundt solen og studere den på alle breddegrader, fra en rekke nær-og-fjern avstander. Et gravitasjonsmøte i 2098 med Jupiter kommer, som vil gi et gravitasjonsspark tilstrekkelig til å sende Ulysses ut av solsystemet.