Voyager

Bijna alles wat wij weten van de planeten Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunes is ontdekt met de Voyagers.
Voyager betekent: reiziger. Nou, dat waren het ook. Wat een reis!
De eerste blik die wij van dichtbij kregen van de planeten Jupiter en Saturnus werden ons geleverd door de Pioneer 10 en 11. Dat waren twee ruimtevaartuigjes, ook wel sondes genoemd, die allerlei metingen moesten doen, zo ver van de Aarde. Er was ook een soort camera aan boord, die wat matige foto's konden maken, maar de kwaliteit was niet zo best.
Toch waren die opnamen van Jupiter al beter dan we vanaf de Aarde door kijkers kunnen zien. De camera's aan boord van de Pioneers waren echter maar bijzaak. Ze draaiden om hun as. De camera's waren eigenlijk een soort lichtgevoelige cellen die door kokertjes steeds een stukje van het heelal zagen. Toen ze langs jupiter en Saturnus 'vlogen' kwamen deze planeten op zeker moment in het blikveld van de kokertjes van de Pioneers. Strookje voor strookje werd op die manier een opname gemaakt.

Planetoïden
Voor deze tochten van de Pioneer 10 en 11 wist men niet of ze wel heel zouden aankomen bij Jupiter en Saturnus. Tussen de banen van Mars en Jupiter is namelijk de planetoïden gordel. Planetoïden betekent: planeetjes. Het zijn planeetjes van soms een paar honderd kilometer. De meeste zijn veel kleiner. Stof en gruis komt het meest voor. Misschien is er in de baan van de planetoïden gordel ooit eens een planeet geweest, die later door een botsing kapot is gegaan. Veel last hadden de Pioneers niet van deze planetoïden gordel. Toch konden de geleerden op Aarde wel de inslagen van het stof 'horen' via de instrumenten.
Nu moet je niet denken: Oh, een beetje stof. Een klein stofje van een milimeter of minder kan een enorme klap geven op een ruimtevaartuigje dat met een snelheid van tienduizenden kilometers per uur vliegt! Een botsing met een zandkorreltje overleeft een sonde waarschijnlijk niet.
In de buurt van Jupiter en Saturnus was heel veel straling. Gelukkig konden de instrumenten er goed tegen.

Grote plannen
De Pioneers waren eigenlijk verkenners voor een veel mooier plan: een reis langs Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus en Pluto. Als je een ruimtesonde met een grote raket in de richting van Jupiter, dan gaf Jupiter de sonde een reuzezwaai in de richting van Saturnus, enzovoort. Het lijkt een beetje op schommelen. Elk zetje brengt je weer een beetje hoger. Op het laatst zou de snelheid van zo'n ruimtesonde meer dan honderduizend kilometer per uur zijn!
Die kans zou zich maar éénmaal in de 176 jaar voordoen. Natuurlijk hadden ze ook wel later kunnen lanceren, maar dan had men een geweldig grote raket nodig gehad, en die was er niet. Of de reis zou heel lang gaan duren. Dat wilde men ook niet. Want je kunt een sonde wel jarenlang laten vliegen, maar elke dag moeten er mensen op Aarde de sonde in de gaten houden en ze moeten via de radioverbindingen opdrachten naartoe sturen.
Op zo'n grondstation zijn meestal dagelijks tientallen mensen aanwezig voor alle controles. Daarom wordt een project met ruimtesondes uiteindelijk vaak gestopt, omdat het te duur wordt met al die controlerende mensen.

Voyager
Het plan dat men had heette 'Voyager'. Er zouden er twee gelanceerd worden. Als er dan één kapotging, had je er tenminste nog één over.
De Voyagers kregen heel veel instrumenten aan boord. Ook kregen ze hele goede camera' of eigenlijk kon je deze camera's haast wel sterrekijkers noemen. Het waren televisiecamera's die alleen in zwartwit konden 'fotograferen'. Toch zijn er kleurenfoto's gemaakt. Hoe doen ze dat?
Eigenlijk heel eenvoudig. Je maakt drie foto's achter elkaar. De eerste door een rood glaasje (filter), de tweede door een groen filter en de derde door een blauw filter. Als de foto's overgeseind waren naar de Aarde dan konden ze daar uit die drie foto's één kleurenfoto maken. Het werkt ongeveer als de kleurentelevisie. Kijk maar eens heel dicht bij het scherm, dan zie je dat het kleurenbeeld samengesteld is uit rode, groene en blauwe streepjes. Je weet vast ook wel, dat je de kleuren van een televisie heel erg overdreven kunt maken, zodat mensen oranje gezichten krijgen.
Dat deden de geleerden soms ook met de foto's van de Voyagers. Dan zag je dingen die je anders niet zag.
De Voyager moest ook een grote antenne hebben. Dat werd een schotelantenne van wel drie meter in middellijn. Waarom zo groot?
De Voyagers ontvingen gedurende hun reis steeds weer nieuwe commando's voor de computers aan boord. Dat waren commando's voor de richting die de Voyagers moesten vliegen, commando's voor de camera's en andere instrumenten.
Als je met een heel grote antenne -en dan moet je denken aan een schotelantenne van 64 meter- een commando naar een ruimtesonde stuurt, dan gaat die radiostraling met een enorme snelheid de ruimte in. Die snelheid is wel 300.000 (driehonderdduizend) kilometer per seconde.
Maar het doel was om de buitenste planeten te bereiken met de Voyagers. Die staan zover weg, dat de radiogolven uit de grote antenne op Aarde er bijna vijf uur over doen om daar terecht te komen! De signalen zijn dan ook nog maar heel zwak. Heel knap van die Voyagers om dat nog te 'verstaan'!
Omgekeerd moesten alle radiosignalen van de Voyager ook nog op aarde te 'verstaan' zijn. Op het laatst waren daarvoor wel vier grote antennes tegelijk voor nodig.
De Voyagers hadden ook elektrische energie nodig. Voor een reis naar de Planeet Mars kun je nog wel zonnepanelen gebruiken. Die zonnepanelen maken elektriciteit uit zonlicht. Voor de Voyagers lag dat wel een beetje anders. Het zonlicht in de buurt van Neptunus kun je vergelijken met het licht dat wij op aarde zien als de Maan halfvol is. Dat is dus niet veel.
Daarom hadden de Voyagers een soort atoombatterijen. Radioactief materiaal dat zoveel hitte geeft, dat je daar elektriciteit uit kunt halen.

Op reis
In de zomer van 1977 werden de beide Voyagers gelanceerd. Rond die tijd moest er weer eens bezuinigd worden in Amerika en nog voordat de beide Voyagers bij Jupiter aankwamen, werd er al besloten dat er geen geld meer was om de beide ruimtesondes voorbij Saturnus te volgen.
In 1979 kwamen de beide Voyagers langs de planeet Jupiter. Ze ontdekten nieuwe manen, een ring om Jupiter en nog veel meer. Iedereen was heel enthousiast en opeens was er wel weer geld beschikbaar voor de rest van het project. Alleen werden de plannen veranderd. Voyager 1 zou na de passage van Saturnus 'omhoog' gaan vliegen, dus uit ons zonnestelsel vandaan en Voyager 2 mocht verder vliegen naar Uranus en Neptunus.
Daardoor miste men wel de kans om naar de buitenste planeet Pluto te vliegen.
Dat het allemaal is gelukt mag een wonder heten, want de Voyager 2 had allerlei kleine en soms grote probleempjes. De radio-ontvanger stemde niet goed meer af en het mechanisme dat de camera's moest kunnen draaien liep af en toe vast.

Saturnus, Uranus en Neptunus
In 1980 kwam Voyager 1 bij Saturnus aan en de Voyager 2 volgde in 1981. Ze ontdekten ook weer nieuwe manen en de ringen gaven heel veel verrassingen. Hierna boog Voyager 1 omhoog en vloog zodoende van ons zonnestelsel weg.
In 1986 passeerde Voyager 2 Uranus en deed daar weer allerlei ontdekkingen. De maan Miranda bijvoorbeeld zag er heel vreemd uit, alsof zij helemaal kapot was geweest en daarna weer in elkaar gezet. Ook werden er weer manen ontdekt.
De foto's waren mooier dan ooit. Dat lijkt vreemd, want de radiosignalen worden steeds zwakker en Uranus was zover van de zon af, dat het er al aardig donker begon te worden.
Sinds de lancering echter, in 1977, waren de technieken op Aarde zoveel verbeterd, en had men voor de Voyager zulke slimme computerprogramma's gemaakt, dat met hetzelfde ruimtevaartuig veel betere foto's gemaakt konden worden.
In 1989 kwam Voyager 2 bij de laatste planeet, Neptunus, aan. De grote verrassing kwam daar van de Neptunusmaan Triton. Daar was van alles op te zien. Poolkappen met stikstofijs, geisers en pluimen die veroorzaakt waren door wind.(zie de afbeelding)
De Voyager maakte nog een paar foto's en toen werden de camera's uitgeschakeld. Vanaf dat moment werden er alleen nog maar metingen gedaan met de andere meetinstrumenten.

Een gouden plaat
De Voyagers werken nog allebei, maar hun signalen worden wel zwakker. Niet alleen doordat de afstand steeds groter wordt, maar de atoombatterijen raken ook uitgewerkt. Men verwacht echter dat ze allebei toch nog wel tot onveer het jaar 2010 kunnen werken.
Daarna gaan ze steeds verder het heelal in. Misschien dat ze ooit nog eens gevonden door levende wezens heel ver hier vandaan. Je weet het nooit!
Beide Voyagers hebben een goudkleurige plaat aan boord met daarop allerlei geluiden van de Aarde, muziek en een aantal foto's die intelligente wezens zouden kunnen samenstellen uit de geluidjes. Stel je zoiets voor als de geluidjes die een fax maakt. Daaruit ontstaan ook plaatjes.