Het Pioneer-programma vormt de basis van de Amerikaanse interplanetaire verkenning. Dit waren de eerste onbemande sondes die de Verenigde Staten lanceerden om de ruimte buiten de directe omgeving van de aarde te bestuderen. Terwijl de eerste batch zich op onze maanbuurman concentreerde, breidde de reikwijdte van de missie zich snel uit. Latere sondes richtten zich op planeten en maten de onzichtbare krachten van de interplanetaire ruimte.
De beginjaren waren rotsachtig. Pioniers 0 tot en met 4, gelanceerd tussen 158 en 1959, hadden tot doel de maan te verkennen. Niemand behaalde volledig succes. Sommigen misten hun doel volledig. Anderen kwamen niet in een baan om de aarde. Toch verzamelden ze waardevolle gegevens over de ruimteomgeving. Deze basis bleek essentieel voor wat daarna kwam.
Het meten van de zonnewind
In 1965 verschoof de focus. Pioneer 6 verliet de baan van de aarde. Het kwam in een baan rond de zon, ontworpen om de omstandigheden tussen de aarde en Venus te bestuderen. De missie slaagde ver boven verwachting. Het bewaakte de zonnewind en kosmische straling. Het mat de corona van de zon. Het volgde zelfs de staart van komeet Kohoutek.
De levensduur van de sonde werd legendarisch. Het stuurde bijna vijfendertig jaar lang gegevens terug naar de aarde. Het was een van de oudste functionerende ruimtevaartuigen uit de geschiedenis. Zijn instrumenten brachten de structuur van de heliosfeer in kaart. Deze gegevens hielpen wetenschappers begrijpen hoe de zon het hele zonnestelsel beïnvloedt.
De gasreuzenmissies
Het midden van de jaren zeventig bracht een golf van activiteit met zich mee. Pioneer 10 werd gelanceerd in maart 1972. Hij bereikte Jupiter in december 1973. Het was de eerste sonde die langs de grootste planeet vloog. De missie onthulde een enorme magnetische staart. Deze verlengde staart was een verlengstuk van de magnetosfeer van Jupiter. Wetenschappers hadden nog nooit zo’n structuur van dichtbij gezien.
Pioneer 11 volgde op de voet. Het werd gelanceerd in april 1973. Het bezocht ook Jupiter in december 1974. Vervolgens ging het noordwaarts richting Saturnus. De sonde werd gelanceerd in 1973 en wordt ook wel Pioneer-Saturnus genoemd. In september 1979 passeerde hij de geringde planeet binnen een straal van ongeveer 20.900 kilometer.
De beelden en gegevens veranderden ons begrip van Saturnus. Wetenschappers hebben twee extra ringen geïdentificeerd. Ze ontdekten ook stralingsgordels in de magnetosfeer. Deze bevindingen waren niet alleen academisch. Ze herdefinieerden wat we wisten over planetaire systemen.
Een boodschap in een fles
Zowel Pioneer 10 als 11 hadden iets ongewoons. Elk ruimtevaartuig had een gouden plaquette. Op de plaquettes stond een picturale boodschap. Het doel was eenvoudig maar diepgaand. Als buitenaardse wezens deze sondes ooit zouden vinden, zouden ze weten wie ze heeft gestuurd. Het was een baken van menselijke nieuwsgierigheid. Een hoop dat we niet alleen zijn.
Venus en zijn atmosfeer
Het programma werd in 1978 opnieuw uitgebreid. Twee ruimtevaartuigen, Pioneer 12 en Pioneer 13, richtten zich op Venus. Beiden arriveerden aan het einde van het jaar. De eerste was de Orbiter. Het bestudeerde de wolken en atmosfeer van Venus. Het bracht meer dan negentig procent van het oppervlak in kaart. Radartechnologie drong door tot in de dikke wolken. Dit onthulde terrein dat verborgen was voor optische camera’s.
Het tweede vaartuig was de Multiprobe. Het had één grote en drie kleine instrumentenpakketten aan boord. Deze werden in de
