Misija Pioneer 10 ali kako je človeštvo pobliže spoznalo največji planet v Osončju

Ameriška vesoljska agencija je s programom Pioneer začela leta 1958, med prvimi cilji pa je bilo preizkušanje doseganja ubežne hitrosti, ki je potrebna za uspešen odhod z Zemlje, zasidranje v Lunino orbito oziroma prelet našega naravnega satelita in raziskovanje medplanetarne praznine med Zemljo in Venero.

Po deseterici bolj ali manj uspešnih poskusov se je 2. marca z nosilne rakete Atlas-Centaur po izstrelitvi v Cape Caneveralu na Floridi pri hitrosti skoraj 52 tisoč kilometrov na uro odklopila sonda Pioneer 10 in kot prvo raziskovalno plovilo začela dolgo popotovanje proti Jupitru.

Utiranje poti Voyagerju in Galileu 258-kilogramska rotirajoča se sonda Pioneer 10 je Luno obšla vsega 11 ur po izstrelitvi in s tem podrla takratni rekord za najhitreje premikajoči se predmet, ki ga je napravil človek. Dobre štiri mesece po začetku poti je poskrbela še za en znanstveni prvenec – Pioneer 10 je bil namreč prvo plovilo, ki je uspešno vstopilo v širok pas asteroidov med Marsom in Jupitrom. Sonda se je najbolj, na 8,8 milijona kilometrov, sicer približala asteroidu 307 Nike.

6. novembra 1973, več kot leto in pol po lansiranju, je raziskovalni center Deep Space Network, ki je prek radijske povezave upravljal z instrumenti na Pioneerju 10, začel izvajati teste – plovilo je bilo od Jupitra namreč oddaljeno "le" še 25 milijonov kilometrov. Emmy za ekskluzivne fotografije plinastega velikana Obdelava rdečih in modrih posnetkov Jupitra, ki jih je Pioneer Zemlji poslal med 26. novembrom in 2. decembrom 1973, je botrovalo tisti čas izjemno kakovostnim fotografijam, ki jih s takratno tehnologijo ni bilo mogoče zajeti z Zemlje, presegla pa jih je šele kamera na krovu sonde Voyager 1. Za približanje vesolja množicam je bil program Pioneer tisto leto nagrajen z emmyjem.

Pioneer 10 se proti Jupitru sicer ni podal le na fotografski izlet, temveč so njegovi številni fini instrumenti merili in analizirali tudi strukturo medplanetarnega magnetnega polja in jakost solarnega vetra, zaznavali kozmične žarke, vohljali za kemičnimi delci, iskali morebitne radijske valove nezemeljskega izvora in na različnih mestih izmerili temperaturo največjega planeta v Osončju.

Aparature Pioneerja 10 so s potrebno energijo sicer zalagali štirje termoelektrični generatorji, ki jih je poganjal radioaktivni izotop plutonij-238. V neskončno globoko črnino Potem ko se je zgornjemu sloju Jupitrove atmosfere približal na vsega 132 tisoč kilometrov in pri tem s pomočjo gravitacijskega pospeška dosegel (zanimivo podobno) hitrost 132 tisoč kilometrov na uro ter fotografiral luni Europa in Ganimed, je Pioneer 10 Jupitru dejal nasvidenje in se podal proti zunanji meji Osončja.

Saturn je obšel leta 1976, Uran leta 1979, 13. junija 1983 pa je prečkal še orbito Neptuna, ki je bil takrat zaradi Plutonove elipsaste krožnice od Sonca najbolj oddaljen planet (Pluton je mednarodna skupnost astronomov tisti čas še obravnavala kot polnopraven planet).

Misija Pioneer 10 se je uradno končala 31. marca 1997, čeprav je bila sonda Nasini centrali še vedno zmožna posredovati povsem uporabne podatke. Deep Space Network je zadnji signal prejel 23. januarja 2003, ko je bil Pioneer 10 od Zemlje oddaljen 80 astronomskih enot oziroma več kot 12 milijard kilometrov (1 astronomska enota (AU) – oddaljenost Zemlje od Sonca oziroma skoraj 150 milijonov kilometrov).

Pionner 10 sicer ni najbolj oddaljen predmet, ki ga je ustvarila človeška roka – to je Voyager 1, ki je z Zemlje sicer startal 5 let pozneje, v primerjavi s Pioneerjevimi trenutnimi stotimi (približek Nase) pa je prepotoval že 127 astronomskih enot. Prednost povečuje za približno 1 AU na leto.

Če se bo držal trenutne smeri leta, bo Pioneer 10 (v primeru neupoštevanja relativne hitrosti zvezd) čez dobra dva milijona let dosegel zvezdo Aldebaran. Od Zemlji (ob Soncu) najbližje zvezde, Proxime Centauri, je trenutno sicer oddaljen več kot 271 tisoč astronomskih enot.