Voyager / Pioneer 10 + 11

Ich erinnere mich noch, dass die Pioneers damals ein Thema in Fix und Foxi waren...

OTD / Heute vor 48 Jahren, am 5. September 1977, startete Voyager-1 vom Cape; heute befindet sich die Sonde in 25,14 Mrd km Entfernung (168,05 AU)
  Quelle: https://x.com/NASAJPL/status/1963973393721471448   bzw
https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=9476.msg2715118#msg2715118

Die Voyager-Sonden sollen jetzt 26% ihrer jährlichen Betriebskosten einsparen (derzeit ca 5 Mio US$ pro Jahr):
"50 years in deep space, and Voyager still can't escape budget gravity.
Probes face 26% funding cut as NASA grapples with shutdown chaos"

https://www.theregister.com/2025/10/10/nasa_voyagers_budget/

Um den Betrieb von Voyager 1 aufrecht zu erhalten muß ein Instrument deaktiviert werden

Dem atomgetriebenen Raumschiff geht die Energie aus.
Am 17. April sendeten Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Südkalifornien Kommandos, um ein Instrument an Bord von Voyager 1 abzuschalten, das als „Low-energy Charged Particles Experiment“ (LECP) bezeichnet wird.
Das Abschalten des LECP gilt als die beste Möglichkeit, den ersten interstellaren Erkundungssatelliten der Menschheit weiterfliegen zu lassen.
Eine Pressemitteilung der National Aeronautics and Space Administration NASA.


Die Missionsingenieure am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien haben am 17. April 2026 das Experiment zur Erforschung niederenergetischer geladener Teilchen an Bord von Voyager 1 abgeschaltet.
Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech

Weiter in der Pressemitteilung der NASA im Portal  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, die Redaktionsmitglieder

Hochinteressante Vorgeschichte der Voyager-Missionen: in den 1960er Jahren waren diese konzipiert als Paar von Mars- und Venus-Sonden, die dort nach Lebensspuren suchen sollten (was später die Viking-Sonden zum Mars durchführten). Diese ersten Voyager-Konzepte konnten sich nicht durchsetzen in der Konkurrenz mit dem Mondprogramm (und mit den Kosten des Vietnam-Kriegs). Ausführliche Darstellung  dieser frühen Phase hier:
ON MARS, NASA SP-4212,  (550 Seiten) chapter 4
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/03/sp-4212.pdf

Wurde ja schon lange erwartet, daß da irgendwann Mal die Energie u.a. knapp wird, schließlich sind die Sonden bereits 1977 gestartet.

Zu sehen gibt's im instellaren Raum wenig/nichts. Auch die Hoffnung,  daß Voyager von Aliens "geklaut" wird, ist sehr unwahrscheinlich in Erfüllung zu gehen. (Dafür gab's mal eine Star-Trek Folge)

Wurde ja schon lange erwartet, daß da irgendwann Mal die Energie knapp wird...

Ich würde eher sagen, sie wird ihnen permanent knapp. Sie haben aus Energiemangel ja nach und nach immer wieder Instrumente abgeschaltet. Das ist ja schon das Achte. Aber was sollen sie tun?

Zu sehen gibt's im instellaren Raum wenig/nichts.

Nein, aber zu messen. Und das interessiert die Wissenschaftler durchaus. Sonst hätten sie die Mission beendet.

Warscheinlich hätten sie lieber mehr als nur zwei Sonden dort draußen. In verschiedenen Richtungen. Und am liebsten mit einem vollständigerem Instrumentensatz.
Ich sehe es eher so: Man braucht um die 50 Jahre um nach dort draußen zu kommen. Wenn man dort was messen willl, muß man rechtzeitig was starten. Aber danach sieht es eher nicht aus. New Horizons ist warscheinlich der einzige Kandidat und verfügt unter anderem über einen Sonnenwind- und einen Staubpartikelsensor. 2050 könnte die Sonde zumindest die Heliopause erreichen, aber dann ist leider ziemlich Schluß. Auch kein Strom mehr. Ursprünglich wollte man ja eine etwas höhere Leistungserzeugung haben, aber da gab es Probleme.

Warscheinlich hätten sie lieber mehr als nur zwei Sonden dort draußen. In verschiedenen Richtungen. Und am liebsten mit einem vollständigerem Instrumentensatz. [...] New Horizons ist warscheinlich der einzige Kandidat und verfügt unter anderem über einen Sonnenwind- und einen Staubpartikelsensor. 2050 könnte die Sonde zumindest die Heliopause erreichen, aber dann ist leider ziemlich Schluß.

Immerhin wurde New Horizons ja mit außergewöhnlich hoher Geschwindigkeit gestartet. Kann man eigentlich jetzt schon sagen, ob diese Sonde die Voyagers in der Kategorie "Messdaten aus größtem Abstand" übertreffen wird, bis ihr die Energie ausgeht?

Zitat von: James am 18. April 2026, 21:37:43

Warscheinlich hätten sie lieber mehr als nur zwei Sonden dort draußen. In verschiedenen Richtungen. Und am liebsten mit einem vollständigerem Instrumentensatz. [...] New Horizons ist warscheinlich der einzige Kandidat und verfügt unter anderem über einen Sonnenwind- und einen Staubpartikelsensor. 2050 könnte die Sonde zumindest die Heliopause erreichen, aber dann ist leider ziemlich Schluß.

Immerhin wurde New Horizons ja mit außergewöhnlich hoher Geschwindigkeit gestartet. Kann man eigentlich jetzt schon sagen, ob diese Sonde die Voyagers in der Kategorie "Messdaten aus größtem Abstand" übertreffen wird, bis ihr die Energie ausgeht?

Die Voyagers sind doch aber immer noch die schnellsten, und diesen Vorsprung hatten sie jeweils schon nach ein paar Jahren Flugzeit ab Jupiter. Daher sollten sie alle Abstände "jenseits" schneller/früher erreichen als es NH kann. Bei gleicher (oder ähnlicher) Lebenszeit der Energiequelle an Bord, sollte sie weiter hinaus in Betrieb bleiben können. Oder anders herum: NH müsste "näher" der Saft ausgehen.

Wenn ich das richtig in Erinnerung habe, werden die Voyager auch die schnellsten und damit am längsten weit entferntesten menschengemachten Objekte bleiben im Vergleich zu New Horizon.

Meine Vermutung, warum das so ist:
- New Horizon ist zwar am schnellsten von der Erde weggeflogen, hatte aber "nur" einen Jupiter Flyby
- Voyager 1 hatte den zusätzliche Schwung durch den Saturn Flyby
- Voyager 2 hatte neben dem zusätzlichen Saturn Flyby auch noch den Uranus und Neptun Flyby.

Allerdings scheinen die Uranus und Neptun Flybys für Voyager 2 eher bremsend (?) zu wirken (wurde Voyager 2 quasi "schief" abgelenkt?), denn Voyager 1 ist die mit Abstand am weitesten entfernteste Sonde und das wird sich nicht mehr ändern.

Es ist definitiv ein meiner Meinung nach völlig verrückter Zufall, daß ALLE bisherigen Tiefraum-Sonden, die das Sonnensystem verlassen, ausgrechnet (!) zum vorderen "nahen" Teil der Heliopause fliegen. Bisher gibt es niemanden, der den "hinteren Schweif" der Sonne vermessen könnte.

Es ist definitiv ein meiner Meinung nach völlig verrückter Zufall, daß ALLE bisherigen Tiefraum-Sonden, die das Sonnensystem verlassen, ausgrechnet (!) zum vorderen "nahen" Teil der Heliopause fliegen. Bisher gibt es niemanden, der den "hinteren Schweif" der Sonne vermessen könnte.

China plant eine Doppel-Tiefraummission, deren eine Hälfte gezielt den Schweif der Heliosphäre erkunden soll (Start 2032, Ankunft 2059). (zB hier  https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=18285.msg494208#msg494208)
Nachdem Voyager-1 immerhin 35 Jahre das Innere der Heliosphäre erkundet hatte, war es durchaus interessant und an der Zeit, auch mal den interstellaren Raum ausserhalb der Heliosphäre zu untersuchen - und das ging am schnellsten am nahen Teil der Heliopause.
Der Flugplan hatte schon seine eigene Logik ..

@Prodatron
In den deutschen Wikipedia Artikeln zu den genannten Sonden gibt es Grafiken, die zeigen, wie sich die Swing bys auf die Geschwindigkeit auch langfristig auswirkten.

Pioneer 11 näherte sich nach dem Vorbeiflug am Jupiter auf dem Weg zum Saturn sogar vorübergehend der Sonne und ist daher mit "nur" 11 km/s die langsamste Sonde

Pioneer 10 fliegt deutlich, fast entgegen gesetzt, in eine andere Richtung als die 3 anderen Sonden.

Die Pioneers waren schon lange vor dem Erreichen der Heliosphäre funktionsuntüchtig (Mitte der 1990er Jahre).

Es ist definitiv ein meiner Meinung nach völlig verrückter Zufall, daß ALLE bisherigen Tiefraum-Sonden, die das Sonnensystem verlassen, ausgrechnet (!) zum vorderen "nahen" Teil der Heliopause fliegen. Bisher gibt es niemanden, der den "hinteren Schweif" der Sonne vermessen könnte.

Anlass für die Voyager-Mission war ja das zufällige "Line-Up" der großen äußeren Planeten und damit die einmalige Chance, alle diese Planeten mit einer einzigen Mission besuchen zu können. Wäre die Menschheit zufällig ein paar Jahrzehnte früher (oder ein paar Jahrzehnte später) fähig gewesen, Deep-Space-Sonden zu bauen, und hätte es damals (oder würde es zukünftig) auch so eine Line-Up-Konstellation (ge)geben, wären beide Voyagers vielleicht in den "hinteren Schweif" unterwegs...

Pluto war bei dieser "Grand Tour" (oder wie nannten sie das nochmal) aber leider außen vor und der Besuch dort wurde erst in den Neunzigern nachgeholt, und daher ist es m.E. tatsächlich ein unabhängiger Zufall, dass auch New Horizons in den vorderen Teil der Heliosphäre fliegt.

Zitat von: Prodatron am 20. April 2026, 22:25:00

Es ist definitiv ein meiner Meinung nach völlig verrückter Zufall, daß ALLE bisherigen Tiefraum-Sonden, die das Sonnensystem verlassen, ausgrechnet (!) zum vorderen "nahen" Teil der Heliopause fliegen. Bisher gibt es niemanden, der den "hinteren Schweif" der Sonne vermessen könnte.

Anlass für die Voyager-Mission war ja das zufällige "Line-Up" der großen äußeren Planeten und damit die einmalige Chance, alle diese Planeten mit einer einzigen Mission besuchen zu können. Wäre die Menschheit zufällig ein paar Jahrzehnte früher (oder ein paar Jahrzehnte später) fähig gewesen, Deep-Space-Sonden zu bauen, und hätte es damals (oder würde es zukünftig) auch so eine Line-Up-Konstellation (ge)geben, wären beide Voyagers vielleicht in den "hinteren Schweif" unterwegs...

Pluto war bei dieser "Grand Tour" (oder wie nannten sie das nochmal) aber leider außen vor und der Besuch dort wurde erst in den Neunzigern nachgeholt, und daher ist es m.E. tatsächlich ein unabhängiger Zufall, dass auch New Horizons in den vorderen Teil der Heliosphäre fliegt.

Das stimmt nicht ganz man hätte Voyager 1 zu Pluto schicken können wenn man auf den Titan verzichtet hätte hätte aber nur wenig Bilder von Pluto bekommen

JPL hat sich für die beiden Voyager-Sonden eine Umkonfiguration ausgedacht, die für ein weiteres Jahr etwa 10 W freimacht, zum Weiterbetrieb der verbliebenen Instrumente. Bei Voyager 2 wurde dies bereits durchgeführt (erfolgreich), bei Voyager 1 steht das jetzt bevor. Man ist sehr vorsichtig und prüft die Reaktion der jeweiligen Sonde auf das Umschalten der Stromversorgung und der Heizer einzeln vorher, um zu sehen, ob man in den zulässigen Grenzen der Parameter bleibt - zumal man festgestellt hat, dass nach fast 50 Jahren im interplanetaren Raum sich die beiden eigentlich baugleichen Sonden nicht mehr exakt gleich verhalten.
Der Test des Power-Verhaltens von Voyager 1 wurde Ende Juli 2026 durchgeführt; das Verhalten war wie erwartet. Ende August 2026 steht nun der Test des Thermalverhaltens von Voyager 1 an:

https://spacedaily.com/t-voyager-1-is-down-to-two-working-science-instruments-and-the-fix-that-just-bought-its-twin-voyager-2-another-year-of-power-is-now-being-tested-on-a-probe-nasa-says-no-longer-behaves-quite-like-its-s/

Danke dafür, habe ich mit Interesse gelesen. Der reinste Limbotanz...

Interessantes Detail: Beim letzten Abschalten eines Instruments auf Voyager (Name vergessen) hat man darauf geachtet, einen kleinen Motor in dessen Inneren weiterlaufen zu lassen. Diese Entscheidung eröffnet jetzt die Chance, das ganze Instrument wieder in Betrieb nehmen zu können, so dass beide Voyagers dann wieder mit je 3 laufenden Instrumenten unterwegs wären . Voraussetzung ist allerdings, dass die Umschaltung auf das neue Energie-Regime erfolgreich abgeschlossen werden kann. Es sieht aber wohl gut aus, dass das klappen wird.

Ein kleines aber vielleicht interessante statistische Detail. Voyager 1 wird heute Nacht eine Grenze überschreiten und dann, einen "Lichttag" von der Erde entfernt sein.