Проект, связанный со станциями «Вояджер-1» и «Вояджер-2» по праву можно назвать одним из самых интересных и долговременных проектов исследования Солнечной системы. 20 августа 1977г. ракетой-носителем «Титан-3Е» была запущена АМС «Вояджер-2». Хотя она и имеет номер 2, однако запущена была раньше АМС «Вояджер-1». Дело в том, что для «Вояджера-1», запущенного через две недели – 5 сентября, была выбрана более «быстрая» траектория и «Вояджер-1» должен был обогнать «Вояджер-2», что и произошло 15 декабря 1977г. на расстоянии около 125 млн. км от Земли.
На первоначальном этапе полета обе станции предназначались, в основном, для изучения планеты Сатурн с пролетной траектории. Далее план предполагалось уточнять по мере полета и наличия устойчивой связи. Реализация проекта во многом была обусловлена уникальным взаимным расположением планет. Это расположение позволяло совершить подобное сверхдальнее путешествие с минимальной затратой топлива, последовательно разгоняясь в гравитационных полях Юпитера, Сатурна и Урана. Следующая столь же благоприятная ситуация создавалась не ранее 2135г.
АМС «Вояджер-1,2»
7 марта 1979г. «Вояджер-1» прошел мимо Юпитера на расстоянии 280000 км, а «Вояджер-2» прошла мимо Юпитера на расстоянии 648000 км. 9 июля 1979г. Были произведены измерения магнитного поля планеты, а также съемка облачного слоя, в особенности, загадочного образования, так называемого, Большого Красного Пятна (БКП), оказавшимся гигантским постоянным антициклоном. К особо впечатляющим открытиям можно отнести обнаруженную систему колец у Юпитера, аналогичных кольцам Сатурна. «Вояджером-1» было открыто три кольца, названных Гало, Главное и кольцо Госсамера. Ширина кольца Гало, имеющего форму бублика, составляет 22 800 км, кольцо выглядит туманным и имеет относительно слабое свечение. Наиболее ярким является одновременно и самое узкое из колец — Главное: всего лишь 6400 км в ширину при ничтожной толщине. Кольцо Госсамера является одновременно самым широким и самым разреженным — его ширина составляет 85000 км.
После совершения маневра в гравитационном поле Юпитера «Вояджер-1» вышел на траекторию полета к Сатурну.
Совершив маневр, «Вояджер-1» прошел мимо Сатурна 12 ноября 1980г. «Вояджер-2» прошел мимо Сатурна 25 августа 1981г. на расстоянии 101000 км.
После исследования атмосферы планеты, его колец и системы спутников пути АМС разделились. После маневра «Вояджер-1» покинул Солнечную систему и начал уходить на север от плоскости эклиптики (под «севером» следует понимать южный полюс Солнца). Вектор движения АМС направлен к близкой от Солнца звезде, обозначаемой AC+79 3888, расположенной в созвездии Жирафа. Окрестностей этой звезды АМС «Вояджер-1» достигнет примерно через 40000 лет, если с АМС за это время ничего не случится.
«Вояджер-2» прошел мимо планеты Уран 24 января 1986 г., а мимо планеты Нептун 24 — августа 1989г.
За обоими аппаратами «Вояджер» постоянно велось наблюдение средствами сети дальней связи.
В период с 21 по 27 февраля 1998г. слежение за КА «Вояджер-1» средствами Сети дальней связи проводилось в течение 98.7 часов. К этому времени «Вояджер-1» был на расстоянии от Земли 10.403 млрд. км, а от Солнца на расстоянии 10.399 млрд. км. Поэтому слежение проводилось с использованием антенн большого диаметра и время двустороннего прохождения сигнала увеличилось до 19 часов 16 минут.
За КА «Вояджером-2» также проводилось слежение средствами Сети дальней связи в течение 81.2 часов, из которых 40.1 час — с использованием антенн большого диаметра. Тем не менее, в ноябре связь с «Вояджером-2» была потеряна, но через некоторое время она была восстановлена. Дальнейший анализ копии памяти бортового компьютера по данным телеметрии показал, что выключения связи с платформой научной аппаратуры произошло точно по графику.
27 февраля 1998г. «Вояджер-2» удалился от Земли на 8.188 млрд. км, а от Солнца на 8.104 млрд. км. В связи с огромным расстоянием, которое проделал «Вояджер-2», время двустороннего прохождения сигнала увеличилось до 15 часов 10 минут.
Так человечество начало изучать Дальний Космос с помощью космических аппаратов и сети Дальней космической связи.
К середине 2005г. «Вояджеры» продолжали посылать сигналы на Землю почти ежедневно. Источниками питания на зондах являются радиоизотопные термоэлектронные батареи на окиси плутония. Радиосигнал проходит к Земле и обратно на зонд около суток. Благодаря усовершенствованию программного обеспечения появилась новая техника сжатия данных. Бортовой вычеслительный комплекс был перепрограммирован. В связи с обновлением техники управления полетом и новым программным обеспечениям за 27 лет численность персонала, занятого в программе, сократилась с 300 до десятка человек. Работы, проводимые зондами «Вояджер», не имеют аналогов в космических исследованиях. На начало 2005г. расстояние от Земли до «Вояджера-1» достигло 14,2 млрд. км, а до «Вояджера-2» — 11,4 млрд. км. В память о самой длительной космической миссии человечества останется знаменитое популярное семейство новых ноутбуков — «Вояджер». По сообщению печати, на конец 2005г. работа и финансирование полета «Вояджер-1», вышедшего за пределы Солнечной системы продолжаются.
24 мая 2006г., по данным А. Железнякова, Американский межпланетный зонд Вояджер-2, добрвшись вслед за Вояджер-1 до гелиопаузы — условной границы Солнечной системы, выявил непонятную неоднородность этих границ, пишет . Гелиопауза является пределом, за которым космические частицы, приходящие извне, начинают доминировать над частицами солнечного ветра. Как сообщает НАСА, граница Солнечной системы неожиданно оказалась асимметричной. Со стороны южного полушария внешний космос начинается ближе к Солнцу, чем ожидалось — одинаковые изменения в структуре потока космических частиц аппараты Вояджер-1, удаляющийся от Солнца в северном полушарии, и Вояджер-2, уходящий «к югу», зафиксировали на разном удалении от Солнца — 85 и 73 астрономических единицы соответственно. Это означает, что гелиопауза имеет асимметричную форму, природу которой еще предстоит объяснить. Согласно первым предположениям, асимметричность гелиопаузы может быть вызвана действием сверхслабых магнитных полей в межзвездном пространстве Галактики. Это означает, что искусственные аппараты впервые в истории приступили к экспериментальному исследованию свойств глубокого космоса, вне Солнечной системы. Асимметричность границ Солнечной системы — уже не первая странная загадка, которую загадали зонды НАСА, покидающие пределы Солнечной системы. Анализ траектории зонда Пионер-10 показал, что его траектория все сильнее отличается от расчетной — аппарат испытывает растущее торможение непонятной природы. Странная аномалия, выявленная в движении обоих «Пионеров» была названа в их честь «аномалией Пионера». Одним из возможных объяснений этой аномалии является гравитационное притяжение еще не обнаруженной учеными звезды Немезида — спутника Солнца.