Program Pioneer pokazuje, że założonego celu nie warto porzucać. Pierwsze porażki przekuto w niebywały sukces. Dzięki temu dziś tę serię misji kosmicznych można nazwać jednym z największych osiągnięć naukowych XX wieku. Jak do tego doszło? Cofnij się ze mną do lat 50. i prześledź dzieje przedsięwzięcia, które poszerzyło naszą wiedzę o wszechświecie.
Pierwsze sondy Pioneer
Początki programu Pioneer przypadają na najgorętszy czas Zimnej Wojny. W połowie XX wieku Amerykanie i Sowieci nie byli jeszcze gotowi na wysłanie w kosmos człowieka. Technologia pozwalała jednak rywalizować w wyścigu o bycie pierwszym krajem, który tu czy tam wyśle maszynę. Jednym z oczywistych celów był Księżyc. To właśnie ten glob stał się celem premierowych misji Pioneer.
Powiedzieć, że Amerykanom nie szło zbyt dobrze, to nic nie powiedzieć. Program lotów na Srebrny Glob został uruchomiony w 1958 roku. Niestety, kolejne misje kończyły się porażkami. Pioneer 0 nigdzie nie doleciał. Rakieta nośna wybuchła już w trakcie startu. Potem było niewiele lepiej. Następne próbniki (ponumerowane kolejno cyframi 1, 2 i 3) poleciały w kosmos, ale na Księżyc nie dotarły.
Różne błędy konstrukcyjne powodowały awarie. Zastanawiam się, czy nie było to wynikiem pośpiechu. Odpowiedzialne za realizację misji armia USA i NASA wystrzeliwały próbniki co 1-2 miesiące. Na szczęście w końcu przyszedł częściowy sukces. Pioneer 4 przynajmniej dotarł w okolice Księżyca. Dzięki temu uczeni dostali informacje na temat promieniowania kosmicznego.
Efekty lotu sondy Pioneer 4 były przeciętne. Maszyna nie wykonała zdjęć Księżyca, ponieważ nie doleciała na założoną odległość od globu. Do tego Sowieci okazali się szybsi. Radziecki próbnik Łuna 1 jako pierwszy w historii opuścił ziemskie pole grawitacyjne. Paradoksalnie być może mniejszy pośpiech pomógłby Amerykanom wyprzedzić ZSRR. Potem NASA zaczęło jednak iść lepiej.
Kolejne misje kosmiczne Pioneer
Pierwsze wyjście poza pole grawitacyjne Ziemi, pierwsze dotarcie na Księżyc (wprawdzie skończone rozbiciem sondy o jego powierzchnię) i wreszcie pierwsza udana misja załogowa Jurija Gagarina – radzieckie sukcesy były historyczne. Z tego powodu Amerykanie postawili przed sobą nowe cele. Rezultatem była już w pełni udana misja próbnika Pioneer 5.
Sonda Pioneer 5 w 1960 roku została wysłana w stronę Wenus. Cele misji takie jak pomiary międzyplanetarnych pól magnetycznych i badania wiatru słonecznego były znaczące. Z perspektywy rywalizacji mocarstw najważniejsze było jednak przeprowadzenie transmisji radiowej. Maszyna wysłała sygnał z odległości ponad 36 mln km. Jak pewnie domyślasz się teraz, Sowieci tak daleko jeszcze nie dotarli.
Co było potem? Po staremu. Dwie kolejne sondy Pioneer (P-30 i P-31) nie opuściły lądowisk z powodu usterek. Wiarę w ten program kosmiczny przywrócił następny próbnik. Pioneer 6 umożliwił kontynuowanie badań przestrzeni międzyplanetarnej. Maszyna mierzyła pola magnetyczne, zawartość cząstek elementarnych w przestrzeni kosmicznej i kilka innych rzeczy.
Cele późniejszych misji były zbliżone. Powodzeniem zakończyły się badania prowadzone za pomocą sond z numerami 7, 8 oraz 9. Potem znów pewnych kwestii nie dopatrzono, przez co Pioneer E został zniszczony krótko po starcie. Na szczęście dla światowej nauki na tym próbniku skończyły się problemy tego programu kosmicznego. Ostatnie dwie maszyny przeszły do historii.
Sukcesy sond Pioneer 10 i Pioneer 11
Pod koniec lat 60. Amerykanie zdystansowali Sowietów, czego najlepszym przykładem jest misja Apollo 11. Oprócz niej zachodniej stronie rywalizacji szło dobrze na innych polach. Ogromnym sukcesem okazał się lot próbnika Pioneer 10. Maszyna NASA jest pierwszą, która dotarła do Jowisza. Sporą część zdjęć planety do dziś publikowanych w mediach wykonała aparatura właśnie tego próbnika.
Zanim Pioneer 10 doleciał do Jowisza, udowodnił, że da się bezpiecznie przelecieć przez pas planetoid. Sonda wykonała ponadto różne badania planety i jej księżyców, m.in. zmierzyła ich masy. Maszyna odkryła też pasy radiacyjne, czyli promieniowanie gazowego olbrzyma. Na koniec próbnik poleciał w stronę kresu Układu Słonecznego na wieczną misję. Ostatnie sygnały sonda nadała w 2003 roku.
W 1973 roku, a dokładnie 13 miesięcy później, wystartowała rakieta z sondą Pioneer 11. Jej cel był jeszcze odleglejszy. Najważniejsze, że został osiągnięty. Po 1,5 roku próbnik dotarł na orbitę Saturna. Tak samo, jak poprzednik, wykonał on fotografie planety. Dzięki temu z najbliższego dotychczas dystansu można było zobaczyć Wielką Czerwoną Plamę. Misja pozwoliła też odkryć księżyc Epimeteusz.
Co stało się z sondami Pioneer 10 i Pioneer 11?
Amerykanie jako pierwsi przeprowadzili udane loty w stronę gazowych olbrzymów. Obie ich sondy poleciały nawet dalej. Ukoronowaniem sukcesów były wydarzenia już z XXI wieku. Pioneer 10 i Pioneer 11 niemal opuściły Układ Słoneczny. Maszyny będą lecieć miliony lat w stronę gwiazd. Być może wcześniej zostaną przechwycone przez kosmitów, a ich złote tabliczki z informacjami o Ziemi zostaną odczytane.
Przed obiema maszynami samotna podróż. Jeśli po drodze nie dojdzie do jakiegoś niespodziewanego zdarzenia, Pioneer 10 doleci do gwiazdy Aldebaran za 2 mln lat. Pioneer 11 ma przed sobą znacznie dłuższą drogę. Dotarcie do słońca o nazwie Lambda Aquilae zajmie próbnikowi 4 mln lat. W praktyce, z rozmaitych powodów, obie eskapady mogą potrwać o wiele dłużej.
Dzieje projektu Wenus
Program Pioneer był kontynuowany jeszcze przez kilka lat. W maju i sierpniu 1978 roku w kosmos poleciały kolejne dwie sondy. Pierwsza, czyli Venus 1, przez kilkanaście lat krążyła nad planetą i wykonywała pomiary terenu. Dzięki temu naukowcy stworzyli mapę globu. Oprócz tego, jak zwykle przy takich misjach, próbnik dostarczył wielu zdjęć ciała niebieskiego.
Pioneer Venus 2 to z kolei przykład, że udana misja kosmiczna nie musi trwać długo. Celem tej maszyny był przelot przez atmosferę planety. Astronomowie z NASA z góry wiedzieli, że w tak gorącej atmosferze, jaką ma Wenus, maszyna nie przetrwa. Co ciekawe poszczególne elementy, po planowym rozdzieleniu próbnika, dotarły na powierzchnię globu. Jeden z nich wytrzymał na niej nieco ponad godzinę. Tyle czasu wystarczyło, żeby wykonać podstawowe pomiary gleby.
Bilans programu Pioneer
Program Pioneer to przykład tego, że nigdy nie wolno mówić nigdy. Seria niepowodzeń nie zniechęciła uczonych do kontynuowania projektu. Dzięki temu możemy dziś czytać o historycznych odkryciach. Mam nadzieję, że równie udane misje zostaną przeprowadzone w przyszłości. Poszerzenie wiedzy o kosmosie jest przecież bezcenne.
