Voyager 2 (označovaný niekedy ako VGR 77–3, či Mariner Jupiter/Saturn B alebo 10271) je medziplanetárna kozmická sonda vypustená v roku 1977 určená na prieskum vonkajších planét slnečnej sústavy, ktorá ako prvá a zatiaľ jediná sonda preletela okolo planét Urán a Neptún. Pôvodne mala byť súčasťou programu Mariner ako Mariner 12. Sonda je úplne identická so svojim dvojčaťom Voyagerom 1 (ten sa mal volať Mariner 11). Voyager 2 sa stal prvou a dosiaľ jedinou sondou, ktorá skúmala 4 planéty Jupiter, Saturn, Urán, Neptún a to vďaka priaznivému usporiadaniu planét, ktoré nastáva raz za 175 rokov, a súčasne jedinou, ktorá skúmala Urán a Neptún.
Voyager 2 sa 19. mája 2010 nachádzal 92,21 AU (13 794,42 miliónov kilometrov) od Slnka a vzďaľoval sa rýchlosťou 15,533 km/s smerom do súhvezdia Ďalekohľad. Sonda sa tak radí na tretie miesto medzi najvzdialenejšími objektmi, ktoré kedy človek do kozmického priestoru vypustil. Pred ňou sa nachádzajú sondy Voyager 1 a Pioneer 10. V súčasnosti je sonda stále funkčná a je s ňou udržiavané rádiové spojenie pomocou celosvetovej siete teleskopov v projekte Deep Space Network, prevádzkovaných Laboratóriom prúdového pohonu (Jet Propulsion Laboratory – JPL) s hlavnými centrami v Kalifornii, Španielsku a Austrálii.
Konštrukcia left|thumb|Ukladanie sondy do štartovacej kapsule Konštrukcia sondy vychádzala zo skúseností s konštrukciou predchádzajúcich sond v programe Mariner. Napriek tomu si jej konštrukcia vyžiadala viac ako päť rokov práce. Hlavným riaditeľom projektu sa stal George P. Textor z JPL a projektový konštruktér Edward C. Stone z California Institute of Technology. S riadením sond v priebehu preletu okolo Jupiteru pomáhal Arthur L. Lane (z JPL) a neskôr, pri prelete okolo Saturnu, Uránu a Neptúnu, Ellis D. Miner.
Telo sondy je tvorené desaťbokým hranolom s výškou a priemerom . Sonda je trojosovo stabilizovaná. Na vrcholku tela sa nachádza parabolická smerová anténa s priemerom , ktorá bola určená na udržiavanie rádiového spojenia s pozemnými teleskopmi a na prenos informácií a príkazov. K telu sondy boli pripevnené tri výklopné tyče, na ktorých sa nachádzalo vybavenie a energetické zdroje sondy. Na prvej výklopnej tyči s dĺžkou približne sa nachádzalo vedecké vybavenie spoločne s kamerami a spektrometrom, ktoré sa nachádzali na konci tyče na otočnej plošine. Na ďalšej tyči s dĺžkou boli umiestnené snímače magnetometra. Táto tyč sa nachádzala na opačnej strane, ako predchádzajúca tyč.
Na poslednej tyči boli umiestnené energetické zdroje sondy v podobe 3 rádioizotopových termoelektrických generátorov (RTG), dodaných americkou inštitúciou United States Department of Energy. Generátory zásobili palubné prístroje sondy 3×160W elektrickej energie, získavanej prirodzeným rozpadom. Prísun elektrickej energie postupne s rokmi klesal a v roku 1997 dosahoval iba 335 W. Energetický zdroj bol tvorený jednotkou s hmotnosťou a priemerom a dĺžkou a ako zdroj energie využíval 238PuO2. Bimetalové termoelektrické zariadenie bolo použité na prevod vznikajúceho tepla na elektrickú energiu. V prípade sond skupiny Voyager nebolo možné využiť solárne panely, pretože sondy mierili do oblastí tak vzdialených od Slnka, že by ich používanie nebolo efektívne.
Už počas konštrukcie sondy bol veľký dôraz kladený na samostatnosť sondy, keďže bolo zjavné, že riadiace povely budú k sonde smerovať dlhé minúty až hodiny v závislosti na vzdialenosti. Celková prevádzka sondy je riadená zdvojeným palubným počítačom CCS (). Spracovanie vedeckých a telemetrických dát a riadenia vedeckých experimentov zabezpečuje systém spracovania dát FDS () vybavený strojeným počítačom. Dáta môžu byť zaznamenané na magnetopáskovej pamäti DSS () s kapacitou 536 Mbit. Komunikačný systém pracuje v pásme X (8,4 GHz, rýchlosť prenosu 8 bit/s až 115,2 kbit/s, výkon 23 W) a v pásme S (2,3 GHz, rýchlosť prenosu min. 40 bit/s). Stabilizačný digitálny systém AACS (), využívajúci detektory Slnka, sledovače hviezd a 3 uhlomerné gyroskopy, zabezpečuje orientáciu a stabilizáciu sondy v priestore a natáčanie plošiny s optickými prístrojmi na skúmané ciele. Celkom 16 dýz na jednozložkové kvapalné pohonné látky KPL (hydrazín, celková zásoba ) s ťahom 16×0,9 N slúžia ako výkonné prvky pre korekcie dráhy (4 motory) a pre orientáciu a stabilizáciu sondy (8 motorov).
Predpokladaná životnosť sondy je 40 rokov. Po dobu letu bola sonda riadená z pozemného riadiaceho strediska umiestneného v Jet Propulsion Laboratory v Pasadene, Kalifornia. Pôvodne sa predpokladalo, že životnosť sondy bude ukončená po návšteve Jupitera a Saturnu, ale neskôr bolo rozhodnuté o pokračovaní k Uránu a Neptúnu a nakoniec predĺžená na misiu, ktorá trvá už viac ako štyridsaťsedem rokov, od roku 1977 do súčasnosti. thumb|Zlatá doska s posolstvom prípadným iným svetom
Vedecké vybavenie na palube kamerový systém ISS () komplex pre rádiové merania RSS () ultrafialový spektrometer UVS () trojosý cievkový magnetometer MAG () detektor nízkoenergetických iónov LECP () systém detektorov kozmického žiarenia CRS () detektor rádiových vĺn PRA () fotopolarimeter PPS () prístroj na štúdium vĺn v plazme PWS () infračervený interferometer a spektrometer IRIS () spektrometer plazmových častíc PLS ()
Posolstvo iným svetom
Voyager 2, podobne ako jeho sesterská sonda Voyager 1, na svojej palube nesie medenú pozlátenú gramofónovú platňu, ktorá obsahuje posolstvo prípadným inteligentným nálezcom sondy. Ide o disk s priemerov so záznamom 115 obrázkov v analógovom formáte, 55 pozdravov v rôznych jazykoch sveta a 35 rôznych prírodných a umelých zvukov a 27 záznamov hudby zaznamenaný pri rýchlosti 16⅔ otáčok za minútu. Disk je uložený vo vnútri hliníkového puzdra, na ktorého povrchu je vygravírovaná schéma, znázorňujúca pôvod sondy a návod na použitie disku. Súčasťou puzdra je aj vzorka rádioaktívneho 238U (počiatočná aktivita 9,6 Bq), umožňujúca prípadnému nálezcovi určenie veku sondy. Zvyšok nahrávky je zvukový záznam.
Misia thumb|left|Ilustračné znázornenie trasy oboch sond Primárne ciele
Každá sonda mala stanovené hlavné ciele pri každej planéte, ktorú mala navštíviť. Medzi tieto úlohy patrilo: preskúmať prúdenie, dynamiku, štruktúru a zložení planetárnej atmosféry navštíveného telesa popísať morfológiu, geológiu a fyzikálne charakteristiky mesiacov planét získať ďalšie dáta na určenie hmotnosti, veľkosti a tvaru planéty a ich satelitov, prípadne prstencov určiť štruktúru magnetického poľa, zloženie a distribúciu častíc a plazmy.
Plánovanie trasy
Pri plánovaní budúcej dráhy sondy sa prepočítavalo viac ako 10 000 možných trajektórií, po ktorých by sa mohla sonda vydať, tak aby navštívila Jupiter, Saturn a Titan, ale nakoniec boli vybraté iba dve trajektórie, z ktorých jedna potenciálne umožňovala využiť sondu pre ďalšiu cestu k Uránu a Neptúnu. Na začiatku plánovania ale nebolo isté, či sonda bude fungovať dostatočne dlho a panovali obavy, aby konštrukcia sondy nebola príliš veľká a teda drahá. Nakoniec bola pre sondu Voyager 2 vybratá trajektórie, ktorá by viedla okolo Saturnu a automaticky by sondu katapultovala na cestu k Uránu. Po úspešnom uskutočnení manévru bolo jasné, že sonda je schopná aj naďalej pokračovať vo vedeckej práci, a tak bolo rozhodnuté o predĺžení jej misie (súčasne sa začalo počítať aj s návštevou Neptúna).
Pre let sondy bola využitá situácia v pozícii 4 planét, ktorá nastáva raz za 175 rokov, keď sú tieto planéty v rovnakej časti slnečnej sústavy. Táto pozícia umožnila sonde pomocou gravitačného urýchľovania „preskakovať“ od jednej planéty k ďalšej a skrátiť tak napríklad cestu k Neptúnu z tridsať rokov na dvanásť. Princíp gravitačného praku bol po prvýkrát použitý sondou Mariner 10, ktorá bola určená na prieskum Venuše a Merkúru.
Aj keď sonda Voyager 2 štartovala o 16 dní skôr ako sesterská sonda Voyager 1, mala sonda Voyager 1 kratšiu a teda rýchlejšiu trasu, ktorá zapríčinila, že pri Jupiteri bola skôr ako sonda Voyager 2 a to v marci 1979, kým Voyager 2 doletel k planéte približne až o 4 mesiace neskôr. Obe sondy využili gravitačný prak tejto planéty a vyrazili smerom k Saturnu, kde bola sonda Voyager opäť vymrštená na ďalšiu cestu smerom k Uránu a následne Neptúnu.
Po úspešnom prelete okolo Neptúnu sonda pokračuje v ceste na okraj slnečnej sústavy, kde pokračuje v zbere vedeckých dát v rámci projektu Voyager Interstellar Mission. Jeho cieľom bolo preskúmať prechod v podobe heliopauzy a pokračovať ďalej smerom preč zo slnečnej sústavy.
Štart thumb|right|150px|Štart sondy Voyager 2. Voyager 2 odštartoval 20. augusta 1977 z mysu Canaveral na Floride na rakete Titan 3E Centaur. Voyager 2 mala štartovať ako druhá sonda v projekte z Cape Canaveral na Floride, ale počas predštartovej prípravy sa zistilo, že sonda Voyager 1 (VGR 77-2) má niekoľko technických chýb, medzi ktorými bol aj problém so stabilizáciou sondy. Štartovacie okno pre vyslanie sond bolo iba tridsaťdenné a tak došlo k tomu, že sa rozhodlo o vyslaní Voyageru 2 dňa 20. augusta 1977 ako prvej sondy, aj keď mala pôvodne štartovať až ako druhá v poradí. Paradoxne sa tak do vesmíru dostala druhá sonda pred prvou. Sonda bola vypustená pomocou raketového nosiča Titan 3E Centaur
Po 2,5 minútach sa sonda dostala na parkovaciu dráhu vo výške , odkiaľ začala svoju vesmírnu púť. 15. decembra 1977 vstúpili obe sondy do oblasti Pásu planétok, ktorou úspešne preleteli. Po niekoľkých mesiacoch letu počas cesty k Jupiteru došlo v apríli 1978 k technickej poruche na hlavnom rádioprijímači, ktorý sa následne vypol. Automaticky sa zapojil záložný rádioprijímač, cez ktorý začala úspešne prebiehať komunikácia so sondou, aj keď táto bola zložitejšia. Počas letu v medziplanetárnom priestore v roku 1987 sonda pozorovala supernovu 1987A.
thumb|left|Veľká červená škvrna z pohľadu Voyager 1. Nepravé farby
Prelet okolo Jupitera
Na ceste sa ďalšie komplikácie neobjavili, a tak sa mohla sonda pripravovať na prelet okolo najväčšej planéty slnečnej sústavy. Najbližšie priblíženie k Jupiteru sa odohralo 9. júla 1979, keď sa sonda priblížila iba na od mračien na planéte. Počas preletu bolo objavených niekoľko prstencov okolo Jupitera a súčasne bola pozorovaná vulkanická aktivita na Jupiterovom mesiaci Io. Išlo o prvé pozorovanie vulkanizmu na inom vesmírnom telese než na Zemi, ktoré sa stalo aj najväčším prekvapením misie počas preletu okolo Jupitera. Vďaka postupnému preletu oboch sond sa mohli porovnať zmeny na povrchu mesiaca po časovom odstupe. To umožnilo pozorovať 9 sopiek počas erupcie a porovnaním snímok povrchu potom objaviť ďalšie sopky na povrchu mesiaca.
Podrobné pozorovanie Veľkej červenej škvrny preukázalo, že ide o komplex niekoľkých búrok okolo jednej obrovskej búrky zúriacej v atmosfére pohybujúcej sa ľavotočivým smerom. Na zaslaných fotografiách (celkom okolo 18 000 fotografií) boli rozpoznané ďalšie menšie búrky, ktoré ukázali atmosféru Jupitera ako dynamický a búrlivý celok, ktorý nebol do dnešných dní celkom vysvetlený a popísaný.
Voyager 2 súčasne objavil malý mesiac Adrasteu blízko objavených prstencov a druhý mesiac Thebe objavil na dráhe medzi mesiacmi Amalthea a Io. Pri pozorovaní snímok povrchu ďalšieho mesiaca Európy od sondy Voyager 1 bolo rozoznané veľké množstvo zlomových línií, ktoré boli prvotne vyhodnotené ako možné praskliny vzniknuté doskovou tektonikou povrchu mesiaca či tektonickou aktivitou. Snímky povrchu s lepším rozlíšením zo sondy Voyager 2 priviedli vedcov k názoru, že sa pod vrstvou vodného ľadu najskôr nachádza oceán tekutej vody.
Sonda preletela okolo Jupitera a využila jeho gravitáciu na korekciu dráhy a zrýchlenie smerom k ďalšej planéte na svojej ceste.
Prelet okolo Saturnu thumb|Umelecká predstava preletu sondy okolo planéty Saturn