Die „Grand Tour" der vier Riesen

Voyager 2 startet am 20. August 1977 auf einer langsameren Flugbahn als Voyager 1, jedoch ideal positioniert, um von einer außergewöhnlichen Planetenkonstellation zu profitieren, die sich nur etwa alle 175 Jahre wiederholt. Diese Konstellation erlaubt es einer einzigen Sonde, nacheinander Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun zu überfliegen, wobei die Schwerkraftunterstützung jedes Planeten genutzt wird, um den nächsten ohne zusätzlichen Treibstoff zu erreichen.

Sie fliegt im Juli 1979 an Jupiter vorbei, dann im August 1981 an Saturn. Anders als bei Voyager 1 bleibt ihre Flugbahn nach Saturn in der Ekliptikebene, wodurch sie zu den nachfolgenden Planeten weiterreisen kann, statt zu Titan abzulenken.

Einzige Sonde, die Uranus und Neptun besuchte

Im Januar 1986 wird Voyager 2 zur ersten und bis heute einzigen Sonde, die Uranus überfliegt. Sie entdeckt zehn neue Monde und enthüllt ein Magnetfeld, das erstaunlicherweise um 60° zur Rotationsachse des Planeten geneigt ist — eine Anomalie, deren Ursprung nach wie vor umstritten ist. Drei Jahre später, im August 1989, fliegt sie an Neptun vorbei, der letzten Etappe ihrer Grand Tour, und entdeckt dabei die heftigsten je im Sonnensystem gemessenen Winde, die 2.000 km/h übersteigen, sowie den Großen Dunklen Fleck, einen gigantischen, inzwischen verschwundenen Sturm.

Diese beiden Vorbeiflüge bleiben bis heute die einzigen jemals durchgeführten Nahbeobachtungen dieser beiden Eisriesen — alles, was man im Detail über sie weiß, stammt aus den wenigen Stunden, die Voyager 2 in ihrer Nachbarschaft verbrachte.

Der Große Dunkle Fleck von Neptun

Der von Voyager 2 bei ihrem Vorbeiflug 1989 entdeckte Große Dunkle Fleck war ein antizyklonisches Sturmsystem, das an Größe der gesamten Erde vergleichbar war, hier zu sehen umgeben von Schweifen heller Methanwolken, die von den umliegenden Winden getrieben wurden — den schnellsten, die je auf einem Planeten des Sonnensystems gemessen wurden, mit über 2.000 km/h. Seine dunkle Farbe rührte vermutlich von einem Loch in der oberen Wolkenschicht her, das tiefere, dunklere Atmosphärenschichten sichtbar werden ließ.

Bemerkenswerterweise wurde dieser Sturm bei späteren Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops Anfang der 1990er-Jahre nie wieder gesichtet: Anders als der seit Jahrhunderten stabile Große Rote Fleck des Jupiter hatte sich der Große Dunkle Fleck des Neptun binnen weniger Jahre schlicht aufgelöst, bevor an anderer Stelle in der nördlichen Hemisphäre ein neuer dunkler Sturm auftauchte — ein Beleg dafür, dass das Wetter der Eisriesen weit wechselhafter sein kann als das der Gasriesen.

Der Austritt aus der Heliosphäre

Nach Neptun setzt Voyager 2 ihren Weg nach außen aus dem Sonnensystem fort, auf einer Flugbahn, die nach Süden der Ekliptik ausgerichtet ist — eine andere Richtung als die ihrer Zwillingssonde. Am 5. November 2018 durchquert sie die Heliopause, sechs Jahre nach Voyager 1, und wird damit zum zweiten menschengemachten Objekt, das in den interstellaren Raum eintritt. Anders als Voyager 1 trägt Voyager 2 noch ein funktionsfähiges Plasmamessinstrument, was einzigartige ergänzende Daten zu diesem Übergang lieferte.

Eine unter Energiedruck verlängerte Mission

Mehr als 45 Jahre nach ihrem Start sendet Voyager 2 dank ihrer Radioisotopengeneratoren weiterhin Daten, deren Leistung regelmäßig nachlässt. 2020 musste das Missionsteam eines der fünf verbliebenen wissenschaftlichen Instrumente deaktivieren, um die verfügbare Energie zu sparen und die übrigen länger aktiv zu halten. Eine unerwartete Neujustierung der elektrischen Sicherheitsreserve im Jahr 2023 erlaubte es, diesen Zeitpunkt hinauszuschieben: Die Mission könnte bis etwa 2030 aktiv bleiben, bevor die Energie nicht mehr ausreicht, um auch nur ein einziges Instrument zu betreiben.

Wie ihre Zwillingssonde trägt auch Voyager 2 ein Exemplar des Golden Record, jener goldenen Schallplatte, die von der Existenz der Erde gegenüber möglichen fernen Entdeckern zeugen soll.

Ein zweiter Blick auf den interstellaren Raum

Da Voyager 2 ein funktionsfähiges Plasmamessinstrument behalten hatte, während jenes von Voyager 1 Jahre zuvor ausgefallen war, konnte sie den genauen Zeitpunkt ihres Austritts aus der Heliosphäre direkt anhand einer Dichtemessung bestätigen, statt ihn indirekt abzuleiten. Ihre Daten zeigten zudem, dass die Grenze der Heliopause nicht perfekt kugelförmig ist: Voyager 2 durchquerte sie in einer geringfügig geringeren Entfernung von der Sonne als Voyager 1, obwohl beide Sonden sehr unterschiedliche Richtungen einschlugen — ein Hinweis darauf, dass die Form der schützenden Blase der Sonne vom umgebenden interstellaren Medium ungleichmäßig beeinflusst wird.

2023 führte ein Kommandofehler dazu, dass die Antenne der Sonde vorübergehend fehlausgerichtet war, wodurch jede Kommunikation für mehrere Tage unterbrochen wurde — ein Vorfall, der von der Erde aus trotz einer Funklaufzeit von über 37 Stunden hin und zurück aus der Ferne behoben wurde, was die Präzision verdeutlicht, die nötig ist, um einen fast ein halbes Jahrhundert alten Flugkörper in einer solchen Entfernung zu steuern.