(IPA: []; původně VGR 77-3 a ) je vesmírná sonda americké agentury NASA vypuštěná v roce 1977 a jako součást programu Voyager určená pro průzkum vnějších planet sluneční soustavy. Jako první a dosud jediná sonda prolétla kolem planet Uran a Neptun. Voyager 2 byl původně konstruován v rámci programu Mariner jako Mariner 12, stejně jako identická sesterská sonda , známá pod názvem Voyager 1. se stal první a doposud jedinou sondou, která zkoumala 4 planety – Jupiter, Saturn, Uran, Neptun při jediné cestě, a to díky příznivému uspořádání planet, které nastává jednou za 175 let, a současně i jedinou sondou, která prováděla výzkum Uranu a Neptunu. Voyager 2 je v současnosti v provozu . Vesmírná sonda stále komunikuje se Zemí prostřednictvím radioteleskopů Deep Space Network, odkud přijímá rutinní příkazy a vysílá data k Zemi. Po roce 2020 technici kvůli snižující se dostupnosti elektřiny vypínají vědecké přístroje a odhady hovoří o udržení provozu až k roku 2030. V srpnu 2026 byla sonda vzdálena asi 142 astronomických jednotek (21,3 miliardy kilometrů) od Země.
Současná poloha sondy náhled|Umělecké ztvárnění sondy Voyager ve vesmíru se 21. února 2008 nacházel 85,147 AU od Slunce a vzdaloval se rychlostí 15,533 km/s směrem do souhvězdí Dalekohled. K 28. prosinci 2013 se nalézala ve vzdálenosti 103,614 AU od Slunce a vzdalovala se od něho rychlostí 15,413 km/s (resp. 3,251 AU/rok). Sonda se tak řadila na třetí pozici mezi nejvzdálenějšími objekty, které kdy člověk do kosmického prostoru vypustil. Před ní se nacházely pouze sondy a . Sonda je stále funkční a je s ní udržováno radiové spojení pomocí celosvětové sítě teleskopů v projektu , provozovaných (JPL) s hlavními centry v Kalifornii, Španělsku a Austrálii.
Sonda 5. listopadu 2018 vstoupila do mezihvězdného prostoru a od Země se nacházela téměř 18 miliard km. Voyager 2 detekoval tzv. heliopauzu – rozhraní, kde se potkávají sluneční větry mířící od Slunce s kosmickými paprsky a mezihvězdnou hmotou.
Konstrukce vlevo|náhled|Ukládání sondy do startovací kapsle Konstrukce sondy vycházela ze zkušeností s konstrukcí předchozích sond v programu Mariner. Práce na ní přesto trvaly více než pět let. Hlavním ředitelem projektu se stal George P. Textor z JPL a projektový konstruktér Edward C. Stone z . S řízením sond během průletu okolo Jupiteru pomáhal Arthur L. Lane (z JPL) a později, při průletu kolem Saturnu, Uranu a Neptunu, Ellis D. Miner.
Tělo sondy je tvořeno desetibokým hranolem o výšce 0,47 m a průměru 1,78 m. Sonda je stabilizovaná ve třech osách. Na vrcholu jejího těla se nachází parabolická anténa s průměrem 3,66 m, která byla určena pro udržování radiového spojení s pozemními teleskopy a k přenosu informací a příkazů. K tělu sondy jsou připevněny tři výklopné tyče. Na první z nich, o délce přibližně 2,5 m, se nachází vědecké vybavení společně s kamerami a spektrometrem, které je umístěno na konci tyče na otočné plošině. Na další tyči o délce 13 m, která se nalézá na opačné straně sondy, je umístěno čidlo magnetometru. Na poslední tyči jsou umístěny energetické zdroje sondy v podobě 3 radioizotopových termoelektrických generátorů (RTG), dodaných Ministerstvem energetiky USA. Generátory zásobily palubní přístroje sondy 3×160 W elektrické energie, získávané radioaktivním rozpadem v radioizotopovém termoelektrickém generátoru. Přísun elektrické energie postupně s roky klesal a v roce 1997 dosahoval jen 335 W. Energetický zdroj je tvořen jednotkou o hmotnosti 39 kg a průměru 0,4 m a délce 0,5 m, jež využívá jako zdroj energie 238PuO2. Vznikající teplo převádí na elektrickou energii bimetalové termoelektrické zařízení. V případě sond řady Voyager nebylo možné využít solární panely, neboť sondy mířily do oblastí vzdálených od Slunce, kde by jejich používání nebylo možné.
Už během konstrukce sondy byl kladen velký důraz na samostatnost sondy, jelikož bylo zřejmé, že řídící povely k ní budou směřovat, v závislosti na vzdálenosti, minuty až hodiny. Celkový provoz sondy je řízen zdvojeným palubním počítačem CCS (). Zpracování vědeckých a telemetrických dat a řízení vědeckých experimentů zajišťuje systém zpracování dat FDS () vybavený ztrojeným počítačem. Data mohou být zaznamenána na magnetopáskové paměti DSS () s kapacitou 536 Mbit. Komunikační systém pracuje v pásmu X (8,4 GHz, rychlost přenosu 8 bit/sekunda až 115,2 kbit/s, výkon 23 W) a S (2,3 GHz, rychlost přenosu min. 40 bit/s). Stabilizační digitální systém AACS (), využívající detektorů Slunce, sledovačů hvězd a 3 úhloměrných gyroskopů, zajišťuje orientaci a stabilizaci sondy v prostoru a natáčení plošiny s optickými přístroji na zkoumané cíle. Celkem 16 trysek na jednosložkové kapalné pohonné látky tzv. KPL (jako palivo tedy sloužil kapalný hydrazin o celkové zásobě 105 kg) o tahu 16×0,9 N slouží jako výkonné prvky pro korekce dráhy (4 motory) a pro orientaci a stabilizaci sondy (8 motorů).
Předpokládaná životnost sondy je 40 let. Po dobu letu byla sonda řízena z pozemního řídícího střediska umístěného v v Pasadeně v Kalifornii. Původně se předpokládalo, že životnost sondy bude ukončena po návštěvě Jupiteru a Saturnu, ale později bylo rozhodnuto o pokračování k Uranu a Neptunu a nakonec byla prodloužena na misi, která trvá od roku 1977 až do současnosti. náhled|Zlatá deska s poselstvím případným jiným světům
Vědecké vybavení na palubě kamerový systém ISS () komplex pro rádiová měření RSS () ultrafialový spektrometr UVS () trojosý cívkový magnetometr MAG () detektor nízkoenergetických iontů LECP () systém detektorů kosmického záření CRS () detektor rádiových vln PRA () fotopolarimetr PPS () přístroj pro studium vln v plazmatu PWS () infračervený interferometr a spektrometr IRIS () spektrometr plazmových částic PLS ()
Poselství jiným světům
, podobně jako jeho sesterská sonda , na své palubě nese měděnou pozlacenou gramofonovou desku, která obsahuje poselství případným inteligentním nálezcům sondy. Jedná se o disk o průměru 305 mm se záznamem 115 obrázků v analogovém formátu, 55 pozdravů v různých jazycích, 35 různých přírodních i umělých zvuků a 27 záznamů hudby zaznamenaných při rychlosti 16⅔ otáček za minutu. Disk je uložen uvnitř hliníkového pouzdra, na jehož povrchu je vygravírováno schéma znázorňující původ sondy a návod k použití disku. Součástí pouzdra je i vzorek radioaktivního 238U (počáteční aktivita 9,6 Bq), umožňující případnému nálezci určení stáří sondy. Zbytek nahrávky je zvukový záznam.
náhled|Český pozdrav ze zlaté desky, umístěné na sondách Voyager Mezi jazyky poselství je i čeština. Krátkou větu navrhl a namluvil fyzik Václav Kostroun, profesor na Cornellově univerzitě v Ithace ve státě New York. Česká věta zní: „Milí přátelé, přejeme vám vše nejlepší“.
Mise náhled|Ilustrační znázornění trasy obou sond
Primární cíle Sonda měla stanovené hlavní cíle u každé planety, kterou měla navštívit. Mezi tyto úkoly patřilo: prozkoumat proudění, dynamiku, strukturu a složení planetární atmosféry navštíveného tělesa popsat morfologii, geologii a fyzikální charakteristiky měsíců planet získat další data pro určení hmotnosti, velikosti a tvaru planety a jejich satelitů, případně prstenců určit strukturu magnetického pole, složení a distribuci (rozložení) částic a plazmatu
Plánování trasy náhled|vlevo|Krátce před startem Při plánování budoucí dráhy sondy se propočítávalo více než 10 000 možných trajektorií, po kterých by se mohla sonda vydat, tak aby navštívila Jupiter, Saturn a Titan, ale nakonec byly vybrány pouze dvě trajektorie, z nichž jedna potenciálně umožňovala využít sondu pro další cestu k Uranu a Neptunu. Na začátku plánování ale nebylo jisté, jestli sonda bude fungovat dostatečně dlouho a panovaly obavy, aby konstrukce sondy nebyla příliš velká a tedy drahá. Nakonec byla pro sondu Voyager 2 vybrána trajektorie, která by vedla kolem Saturnu a automaticky by sondu katapultovala na cestu k Uranu. Když poté došlo k provedení manévru, bylo jasné, že sonda je schopná i nadále pokračovat ve vědecké práci a tak bylo rozhodnuto o prodloužení její mise. Současně se začalo počítat i s návštěvou Neptunu.
Pro let sondy bylo využito vzácného seskupení všech zmíněných čtyř planet sluneční soustavy. Tato pozice, která nastává jen jednou za 175 let, umožnila sondě pomocí gravitačního urychlování „přeskakovat“ od jedné planety k další, a zkrátit tak například cestu k Neptunu z 30 na 12 let. Princip gravitačního praku byl poprvé použit sondou , která byla určena pro průzkum Venuše a Merkuru.
I když Voyager 2 startoval o 16 dní dříve než sesterská sonda Voyager 1, měla sonda Voyager 1 kratší a tedy rychlejší trasu, která zapříčinila, že již u Jupiteru byla dříve než sonda Voyager 2, a to v březnu 1979, Voyager 2 doletěl k planetě až o přibližně 4 měsíce později. Obě sondy využily gravitačního praku této planety a pokračovaly směrem k Saturnu. U Saturnu byla sonda Voyager 2 pomocí jeho gravitačního pole nasměrována na další cestu směrem k Uranu a následně Neptunu.
Po úspěšném průletu kolem Neptunu sonda pokračovala v cestě mimo sluneční soustavu, kde sbírá údaje v rámci projektu . Jeho cílem bylo prozkoumat tzv. heliopauzu a pokračovat ven ze sluneční soustavy. Do oblasti heliopauzy sonda dorazila roku 2007.
Start náhled|Start sondy Voyager 2 Voyager 2 měla startovat jako druhá sonda v projektu z mysu Canaveral na Floridě, ale během předstartovní přípravy se zjistilo, že sonda VGR 77-2, určená pro misi Voyager 1, má několik technických závad. Nejzávažnějším byl problém stabilizace sondy. Startovací okno pro vyslání sond bylo pouze třicetidenní a tak došlo k tomu, že se rozhodlo o vyslání Voyageru 2 dne 20. srpna 1977 jako první sondy, i když měla původně startovat až jako druhá v pořadí. Paradoxně se tak do vesmíru dostala druhá sonda před první. Sonda byla vypuštěna za pomoci raketového nosiče Titan IIIE Centaur.
Po 2,5 minutách se sonda dostala na parkovací dráhu ve výšce 160 km, odkud započala svoji vesmírnou pouť. 15. prosince 1977 vstoupily obě sondy do oblasti Pásu asteroidů, kterou úspěšně proletěly. Po několika měsících letu během cesty k Jupiteru došlo v dubnu 1978 k technické závadě na hlavním radiopřijímači, který se následně vypnul. Automaticky se zapojil záložní radiopřijímač, přes který začala probíhat úspěšně komunikace se sondou, i když byla složitější. Během letu v meziplanetárním prostoru v roce 1987 sonda pozorovala supernovu 1987A. náhled|vlevo|Velká rudá skvrna, do které by se vešly dvě Země, z pohledu Voyagera 1; nepravé barvy
Průlet kolem Jupiteru
Na cestě se další komplikace neobjevily a tak se mohla sonda připravovat na průlet kolem největší planety sluneční soustavy. Největší přiblížení k Jupiteru se odehrálo 9. července 1979, kdy se sonda přiblížila na pouhých 570 000 km od mračen na planetě.
Na základě průletu bylo objeveno několik prstenců okolo Jupiteru a současně byla pozorována vulkanická aktivita na Jupiterově měsíci Io. Jednalo se o první pozorování vulkanismu na jiném vesmírném tělese než na Zemi, které se stalo i největším překvapením mise. Díky postupnému průletu obou sond se mohl povrch měsíce pozorovat s odstupem času, což umožnilo pozorování devíti sopek během erupce a srovnáním snímků povrchu pak objevit další sopky na povrchu Io.
Podrobné pozorování Velké rudé skvrny prokázalo, že se jedná o komplex několika bouří okolo jedné obrovské bouře, zuřících v atmosféře posunujíce se levotočivým směrem. Na zaslaných fotografiích (celkem okolo 18 000 fotografií) byly rozpoznány další menší bouře, které ukázaly atmosféru Jupiteru jako dynamický a bouřlivý celek, jehož zkoumání je na úplném začátku.
Voyager 2 současně objevil dva malé měsíce Adrastea a Metis poblíž objevených prstenců a třetí měsíc Thebe byl objeven na dráze mezi měsíci Amalthea a Io.