Obe sondy Voyager už dávno opustili najvzdialenejšie časti slnečnej sústavy a vstúpili do medzihviezdneho priestoru, no stále sú v spojení s vedcami na Zemi.

Sonda Voyager pri prieskume okolo planéty Jupiter. Zdroj: iStockphotos.com. Autor: Naeblys
Finančné náklady na vesmírny program Voyager predstavovali od vývoja po poslednú fotografiu z Neptúna 865 miliónov dolárov, čo každému Američanovi vytiahlo z peňaženky zhruba sumu za jedno obedové menu v sieti rýchleho občerstvenia. Oplatilo sa, pretože dvojica vesmírnych pútnikov priniesla na našu planétu cenné znalosti o slnečnej sústave.
Sondy Voyager opustili Zem z floridského Kennedyho vesmírneho strediska v lete 1977 – najskôr 20. augusta Voyager 2 a pätnásť dní po ňom aj Voyager 1. Očíslované boli podľa poradia, v akom dosiahnu planéty Jupiter a Saturn. Veľkosťou by sme každú z nich mohli prirovnať k legendárnemu chrobákovi, automobilu VW Beetle.
Najproduktívnejšia misia
Ich úlohou bolo priblížiť sa k veľkým planétam Jupiter a Saturn (po predĺžení misie aj k Uránu a Neptúnu), po obletení okolo nich zachytiť informácie rôzneho druhu a posielať ich späť na Zem. Pre prípad, že by narazili na iný inteligentný druh, obom pripevnili zlaté platne s informáciami a nahrávkami vysvetľujúcimi, kto žije na planéte Zem a kde ju môžu nájsť.
NASA okrem návodu na čítanie tohto posolstva, molekuly vodíka a polohy Zeme vo vesmíre na platne umiestnila aj nahrávky vtáčieho spevu, hudbu Ludwiga van Beethoven, džez, čínsku hudbu a pozdravy v šesťdesiatich svetových jazykoch.

Sondy Voyager 1 a Voyager 2 nesú takzvané zlaté platne pre prípad, že by došlo ku kontaktu s iným inteligentným druhom. Pozlátená platňa (vpravo) obsahuje informácie o našej planéte, hudbu a pozdravy zo Zeme. Na ochrannom obale (vľavo) je návod na prehrávanie platne. Zdroj: NASA/JPL-Caltech
Pravdepodobne je to vedecky najproduktívnejšia misia vôbec, keďže o obrích planétach a ich mesiacoch sa v sedemdesiatych rokoch vedelo len veľmi málo. Sondy poskytli prvé podrobné dáta o atmosférach a magnetosférach vonkajších planét, zhotovili tisíce fotografií, objavili prstence Jupitera, desiatky nových mesiacov či vulkanickú činnosť na Jupiterovom mesiaci Io.
Zhromaždili sme osem najohromujúcejších vedeckých momentov tejto misie, ktoré nadchli ľudstvo:
1. Prvé detailné fotografie vonkajších planét
V roku 1610 Galileo Galilei identifikoval prvé štyri z deväťdesiatich piatich mesiacov Jupitera. Vďaka sondám Voyager, ktoré preleteli okolo Jupitera v roku 1979, sme ich konečne videli v celej ich kráse a navyše v žiarivých farbách.
„Obrázky vyvolali diskusiu aj medzi laickou verejnosťou o tom, ako tieto sústavy obrovských planét fungujú,“ povedal vesmírny fyzik z Iowskej univerzity Bill Kurth, ktorý na misii Voyager začal pracovať v roku 1974 ako postgraduálny študent. Sondy zároveň podnietili ďalšie misie, aby sme porozumeli zloženiu Jupitera a preskúmali 146 mesiacov Saturna.

Fotografia Saturna vznikla spojením snímok zhotovených sondou Voyager 2 v roku 1981 s využitím UV, fialových a zelených filtrov zo vzdialenosti 48 280 320 kilometrov. Zdroj: NASA
2. Bledomodrá bodka
Drvivá väčšina objavov sond Voyager nám poskytla nové poznatky o objektoch v mimozemskom priestore. Na posledných fotografiách, ktoré sondy nasnímali pred vydaním sa do hlbín vesmíru, nasmerovali zrak k domovskej planéte. Sonda Voyager 1 zhotovila snímku malej svetlomodrej bodky (Pale Blue Dot) zahalenej vesmírnym prachom. Bola to naša Zem.
„Pozri sa ešte raz na tú bodku. To je tu. To je domov. To sme my. Každý, koho milujete, koho poznáte, o kom ste kedy počuli, každá ľudská bytosť tu prežila svoj život. Na kúsku prachu zavesenom v slnečnom lúči,“ spomínal na snímku astronóm Carl Sagan, autor myšlienky vzniku fotografie vo svojej knihe Pale Blue Dot. Podľa jeho slov chcel ľudstvu jednoducho ukázať, kde sa nachádza ich miesto vo vesmíre.

Bledomodrá bodka je názov fotografie Zeme zhotovená 14. februára 1990 sondou Voyager 1 vo vzdialenosti 6 miliárd kilometrov od Slnka. Zdroj: NASA/JPL-Caltech
3. Sopky na mesiaci Io
Pred štartom misie Voyager panoval názor, že mesiace všetkých planét sa budú podobať tomu nášmu, teda nebudú vykazovať žiadnu povrchovú aktivitu. Vedci ostali zaskočení, keď prelet sond okolo Jupitera odhalil aktívne sopky na povrchu jeho mesiaca Io.

Jupiterov mesiac Io. Zdroj: svs.gsfc.nasa.gov
„Potvrdili sa podozrenia z päťdesiatych rokov o zásadnej úlohe mesiaca Io na fungovanie Jupitera. Z jeho sopiek sa ukladá približne jedna tona materiálu za sekundu do takzvanej magnetickej bubliny vnútri obrovského magnetického poľa planéty. To poháňa fungovanie celého planetárneho systému,“ poznamenal Kurth. Napríklad vďaka interakcii s magnetickým poľom Jupitera vytvára mesiac obrovský elektrický prúd, ktorý v atmosfére najväčšej planéty spôsobuje blesky.
Najskôr v roku 2029 by mohla k mesiacu odštartovať misia IVO (Io Volcano Observer), ktorá bude jednu z mnohých obežníc Jupitera mapovať nepretržite s cieľom zodpovedať otázky jeho vnútorného zloženia. Zaujímavosťou je, že Pele, najväčšia zo sopiek pozorovaných na mesiaci Io, vrhá síru a produkty oxidu siričitého do výšky 30-násobku výšky Mount Everestu, pričom dopadajúce čiastočky zvyčajne pokrývajú oblasť vo veľkosti Francúzska.
Bizarné vlastnosti Io | Mesiace našej slnečnej sústavy. Zdroj: Youtube/Astrum
4. Prstence vonkajších planét
Sondy Voyager poslali na Zem aj úchvatné snímky prstencov obklopujúcich Jupiter, Saturn, Urán a Neptún. Kým obrovské prstence Saturna pozoroval pomocou ďalekohľadu už v roku 1600 Galileo Galilei, Jupiterove neveľmi zreteľné prstence boli ľudstvu neznáme, až kým okolo nich v roku 1979 nepreletela sonda Voyager 1.
Ľadové prstence Saturna boli už známe, no prelety sond Voyager ich po prvý raz zachytili detailne. Voyager 2 letel tak blízko k prstencom tohto plynného obra, že tím misie zaznamenal stovky drobných dopadov za sekundu. Boli to drobné zrnká prachu z prstencov rútiacich sa na vesmírne plavidlo. „Všetko sa dobre skončilo. Kozmická loď našťastie vyviazla bez zranení,“ povedal Kurth.
Keď sondy Voyager preleteli okolo Urána, projektová vedkyňa misie Linda Spilkerová si spomína, že na Zem poslali fotografie prstencov z odvrátenej strany planéty. Na tejto fotografii boli prstence podsvietené Slnkom. „Bolo to veľkolepé,“ uviedla planetárna vedkyňa. „Vďaka sondám sme objavili prachové pásy planéty.“

Záber zhotovený sondou Voyager 2 počas 96-sekundovej expozície ukazuje prstence Urána s pruhmi hviezd v pozadí. Zdroj: nssdc.gsfc.nasa.gov
Hoci vedci predpokladali, že prstence by mohol mať aj Neptún, potvrdilo sa to až koncom augusta 1989. Vtedy Voyager 2 – takmer 4,6 miliardy kilometrov od Zeme – poslal domov prvé snímky dvoch hlavných prstencov tejto planéty. Sú veľmi nevýrazné a tmavé, podobne ako v prípade Jupitera a Saturna.
Okolo ôsmej najvzdialenejšej planéty slnečnej sústavy obieha dokopy päť riedkych prstencov (šiesty je neúplný a leží vnútri najväčšieho prstenca Adams) a podobne ako tie pri Uráne aj ony pravdepodobne pozostávajú z kamenných a ľadových úlomkov pokrytých materiálom, podobným sadziam, z najbližších mesiacov. Pomenované sú podľa vedcov, ktorí sa zaslúžili o rozvoj poznatkov o tejto modrej planéte.
5. Blesk na Jupiteri
Ďalšie prvenstvo nesie Voyager 1, ktorý v roku 1979 priniesol prvé náznaky toho, že na Jupiteri sa blýska. Neskôr vyslaná zo sond zachytila dva roky od vypustenia emisiu rádiových vĺn spôsobenú atmosférickými bleskmi, ktoré vydávali rovnaký zvuk ako pozemské bleskové výboje.
V tom čase bol pôvod bleskov otázny. Až sonda Juno v roku 2020 dokázala objasniť, že búrky na planéte vznikajú inak ako na Zemi, teda v oblakoch obsahujúcich zmes vodných častíc a plynného amoniaku. Zmes následne klesá do nižších nadmorských výšok, kde dochádza k zrážkam s kryštálmi vodného ľadu, čo spôsobuje elektrizovanie mrakov. V nich potom prebiehajú elektrické výboje, ktoré vedci nazvali „plytké blesky“.

Svetlé body v strede a spodnej časti záberu sa považujú za blesky. Zdroj: nssdc.gsfc.nasa.gov
6. Veľké škvrny Jupitera a Neptúna
Voyager 1 poslal na Zem aj zábery obrovských hurikánov – anticyklón – na Jupiteri a Neptúne, ktoré sa javia ako veľké škvrny. Astronómovia po prvý raz pozorovali rotujúcu Veľkú červenú škvrnu typickú pre planétu Jupiter pred stovkami rokov. Ide o najväčšiu známu anticyklónu v slnečnej sústave a je takmer dvakrát väčšia ako Zem. V súčasnosti sa však škvrna rapídne zmenšuje a mení svoju farbu. Vedci okrem niekoľkých teórií zatiaľ neponúkli definitívne vysvetlenie tejto záhady.
Kým anticyklóna na Jupiteri sa považuje za najstaršiu a najväčšiu, obdobná, no oveľa menšia bola spozorovaná aj na Neptúne. V jej vnútri prúdi najsilnejší vietor. Táto anticyklóna bola pomenovaná Veľká tmavá škvrna.
Sonda Voyager 2 ju ako prvá odfotografovala v auguste 1989 a pri jej prelete namerala rýchlosť hurikánu až 2 400 km/h. Podľa Spilkerovej môže za prudkým vetrom stáť „teplota samotnej planéty, ktorá poháňa rýchlosť prúdenia vetra“. A keďže na Neptúne sa nevyskytujú žiadne pohoria, nemá ho čo spomaľovať.
V ďalších rokoch sa už búrku na Neptúne nepodarilo pozorovať. V roku 1994 ju nezachytil Hubblov vesmírny ďalekohľad a špekuluje sa o jej zániku alebo prekrytí vyššími vrstvami búrlivej atmosféry.

Obrázok Neptúna zo sondy Voyager 2 ukazuje Veľkú tmavú škvrnu. Zdroj: nssdc.gsfc.nasa.gov
7. Lunárne oceány
Sondy Voyager priniesli informácie, že na dvoch mesiacoch vo vonkajšej časti slnečnej sústavy sa môžu vyskytovať oceány. Ide o Jupiterov mesiac Európa a Saturnov mesiac Enceladus. Kozmická loď pristála a vykonávala analýzy na ľadových povrchoch oboch mesiacov. „Výsledky analýz boli odrazovým mostíkom pre ďalší výskum potenciálnej prítomnosti vody v kvapalnom stave pod mesačným povrchom,“ priznala Spilkerová.
Prvé hypotézy a analýzy vydláždili cestu pre budúce misie na Enceladus vrátane misie Cassini, na ktorej sa podieľala aj Linda Spilkerová. V roku 2017 sa podarilo objaviť na mesačnom povrchu Encelada hydrotermálne prieduchy. „Keďže v termálnych prieduchoch na Zemi sa môžu vyskytovať kolónie života, zaujímalo by nás, či existuje život aj v oceánoch týchto svetov,“ zamyslela sa vedkyňa.
Misia Europa Clipper smerujúca k mesiacu Európa, zameraná na zistenie vhodnosti podmienok na život a lepšie pochopenie vodných plôch, sa začala 14. októbra 2024.

Snímka Jupiterovho mesiaca Európa bola zhotovená sondou Voyager 2 dňa 9. júla 1979. Výskumníci si všimli hladší povrch, než je na iných mesiacoch ľadového pôvodu, a aj tmavé pásy – praskliny križujúce povrch Európy. Keďže boli vyplnené, vedcom to vnuklo myšlienku, že v trhlinách sa môžu nachádzať zvyšky ľadu. Zdroj: jpl.nasa.gov
8. Gejzíry na Tritóne
Voyager 2 počas svojho preletu okolo Neptúna v roku 1989 ako prvý pozoroval gejzíry na povrchu najväčšieho mesiaca Tritón. Mohli sa popýšiť výškou až osem kilometrov. Na porovnanie gejzír Old Faithful v Yellowstonskom národnom parku vyviera do výšky najviac 60 metrov.
Spilkerová prezradila, že obrázky preletu okolo planéty a jej mesiacov sa objavovali na malých televízoroch riadok po riadku. „Pamätám si, ako som sledovala, ako pomaly naskakovali prvé časti snímky,“ spomínala. „Bolo veľmi vzrušujúce sledovať prichádzajúce údaje zo sveta, o ktorom toho ešte veľa nevieme.“

Snímka Jupiterovho mesiaca Tritón. Fotografia vznikla spojením fotografií, na ktoré sa použili oranžové, fialové a UV filtre. Vedci predpokladajú, že ružovkasté oblasti blízko južného pólu obsahujú metánový ľad a po reakcii so slnečným svetlom dochádza k ružovému sfarbeniu. Tmavé pruhy na ľade môžu byť prachom z Tritónových gejzírov. Voyager 2 počas svojho preletu pozoroval niekoľko mračien gejzíru. Zdroj: NASA JPL via Nitrogen Gas blog
Ako dlho budú ešte slúžiť?
Päť rokov mala trvať hlavná misia na prieskum vonkajších planét našej slnečnej sústavy. Za dva roky a necelých sedem mesiacov však oslávia sondy už päťdesiate výročie od vypustenia, a to vďaka robustnej technológii a inteligentnému inžinierstvu. „To, čo sa začalo ako veľmi vzrušujúca planetárna objaviteľská misia, premenili na výpravu ľudstva,“ povedal Bill Kurth. Vedec stále pracuje na prístrojoch Voyager, ktoré aktuálne skúmajú vesmírne počasie alebo to, ako sa menia podmienky vo vesmíre vplyvom aktivity na slnečnom povrchu.
V hre je však aj možnosť, že sondy sa okrúhleho jubilea v zdraví nedočkajú. Vedúci tím sondy Voyager 1 totiž v závere roka 2023 riešil nepríjemné problémy. Ako vtedy uviedla projektová manažérka misie Suzanne Doddová: „Ide o najvážnejší problém, aký si pod mojím vedením projektu [od roku 2010, pozn. autora] pamätám. Celkom strácame kontakt so sondou.“

Sonda Voyager pri prieskume okolo planéty Neptún. Zdroj: Naeblys
Technické problémy
Namiesto konverzácie v binárnom kóde sa ozývalo iba nezrozumiteľné bľabotanie. Zdrojom problému bola podľa technikov poškodená pamäť v jednom z palubných počítačov, konkrétne v subsystéme letových dát (FDS). Na vine údajne bola nefunkčnosť čipu zodpovedného za ukladanie časti pamäti FDS. Sonda teda prišla o schopnosť odosielať technické a vedecké dáta späť na Zem. V apríli minulého roka však inžinieri po presunutí zasiahnutého kódu na iné miesta v pamäti FDS dostali od sondy prvú zrozumiteľnú správu, a tak došlo k obnoveniu dodávok vedeckých dát.
Obe sondy však už dávno opustili najvzdialenejšie časti slnečnej sústavy a vstúpili do medzihviezdneho priestoru plného nabitých častíc, atómov, molekúl a množstva prachu. Voyager 1 preletel okraj heliosféry (takzvanú heliopauzu) v roku 2012 a vstúpil ako prvý človekom vyrobený predmet do medzihviezdneho priestoru. Voyager 2 túto hranicu preletel o šesť rokov neskôr. V súčasnosti je sonda Voyager 2 vzdialená od Zeme 138 astronomických jednotiek (AU) a sonda Voyager 1 o čosi viac, 166 AU. Aktuálnu polohu sondy Voyager 1 možno sledovať tu a Voyager 2 zas tu.
Postupne sa im vypínajú palubné prístroje – kamery, rádiometre a spektrometre –, aby sa čo najviac ušetrila zostávajúca energia. Ich misia sa však ešte neskončila. V prevádzke zostávajú prístroje určené na detekciu magnetických polí, vysokoenergetických častíc a kozmického žiarenia. Putovať najhlbším vesmírom budú až do chvíle, než plutóniom poháňané rádioizotopové termoelektrické generátory (RTG) prestanú byť schopné napájať posledný vedecký prístroj.
Nástupca na obzore
Aj keď všetky svoje ciele sondy viac ako splnili, hovorí sa o ich nástupcovi. „Voyager na steroidoch“ má prezývku novo navrhnutá kozmická sonda úradu NASA s RTG novej generácie, ktorá by mohla odštartovať v rokoch 2036 až 2041 s cieľom detailnejšieho prieskumu heliosféry a medzihviezdneho priestoru. S rýchlosťou 6 až 7 AU by doň mohla doletieť do šestnástich rokov od štartu.
Zdroj: Science News Explores, Futurism, NASA, NASA, NASA, NASA, Nature, Phys
(LDS)