Technik, Daten und Kommunikation
Wie wir die Sonden verfolgen, mit ihnen kommunizieren und ihre Angaben verstehen.
Wie bestimmt die NASA die Position einer so weit entfernten Sonde?
Durch Funkverfolgung mit dem Deep Space Network. Die Signallaufzeit liefert Informationen zur Entfernung; Frequenzänderungen, die Dopplerverschiebung, geben Aufschluss über die Bewegung der Sonde.
Die Beobachtungen werden gemeinsam mit einem Bahnmodell ausgewertet. Es handelt sich weder um ein Foto der Sonde von der Erde aus noch um Koordinaten eines gewöhnlichen GPS-Empfängers. Unsere Website nutzt die resultierenden JPL-Horizons-Ephemeriden.
Quellen: NASA/JPL — Ortung ferner Raumsonden ↗ · NASA/JPL — Deep Space Network ↗.
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Sind die sich ändernden Zahlen im Tracker Live-Telemetrie?
Nein. Der Browser lädt gespeicherte NASA/JPL-Horizons-Bahndaten und interpoliert zwischen ihren Zeitpunkten die Position für die aktuelle Zeit. Die Zahlen können sich deshalb laufend ändern, ohne dass eine neue Funkverbindung zur Sonde besteht.
Das Datum der Daten und der Zeitpunkt der Berechnung sind verschieden. Ein flüssig laufender Zähler bedeutet auch nicht, dass die Website automatisch den unmittelbaren technischen Zustand der Sonde kennt.
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Wie gelangt eine Nachricht von Voyager zur Erde?
Die Sonde sendet Informationen per Funk über ihre Hauptantenne. Große Antennen des Deep Space Network empfangen sie auf der Erde. Das Netz unterstützt auch andere interplanetare Missionen.
Befehle reisen in Gegenrichtung von der Erde zur Sonde. Deren Hauptantenne muss passend ausgerichtet sein; diese Ausrichtung beizubehalten ist deshalb ein wichtiger Teil des Betriebs.
Quellen: NASA/JPL — Deep Space Network ↗ · NASA/JPL — Aufbau und Instrumente der Sonden ↗.
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Warum müssen wir so lange auf eine Antwort warten?
Funksignale breiten sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit aus. Selbst damit werden interplanetare Entfernungen nicht augenblicklich überwunden. Ein Befehl muss erst die Sonde erreichen; anschließend legt ihre Antwort den Rückweg zurück.
Der Tracker zeigt einfache und gesamte Hin- und Rücklaufzeiten. Letztere enthalten keine Wartezeit für Befehlsverarbeitung oder geplante Funkkontakte. Die Berechnung berücksichtigt außerdem die Bewegung von Erde und Sonde während der Übertragung.
Quellen: NASA/JPL — Lichtgeschwindigkeit und astronomische Einheiten ↗.
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Woher beziehen die Voyagers ihren Strom?
Jede Sonde besitzt drei Radioisotopengeneratoren. Sie wandeln Wärme aus dem radioaktiven Zerfall von Plutonium-238 in Strom um. Die Stromversorgung stammt also nicht von Solarmodulen.
Die verfügbare elektrische Leistung sinkt allmählich. Das Team muss sie auf Wissenschaft, Kommunikation, Heizungen und weitere Systeme verteilen. Der angezeigte Anteil verbleibenden Plutoniums ist nicht der Anteil verbleibender elektrischer Leistung.
Quellen: NASA/JPL — Aufbau und Instrumente der Sonden ↗ · NASA/JPL — Energieeinsparung im April 2026 ↗.
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Warum senden die Sonden keine neuen Fotos mehr?
Die Kameras wurden abgeschaltet, um Energie und Speicher für andere wissenschaftliche Instrumente freizugeben. Auch ihre Steuersoftware wurde entfernt. Die letzten Bilder von Voyager 1 stammen aus dem Jahr 1990.
Unsere Galerie zeigt Archivaufnahmen oder deren spätere Bearbeitung. Eine Illustration der Sonde ist kein Live-Kamerabild. Die Fortsetzung der Wissenschaftsmission bedeutet daher nicht, dass weiter fotografiert wird.
Quellen: NASA/JPL — Fragen und Antworten zu Voyager ↗.
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Warum nimmt die Entfernung von der Erde manchmal ab?
Die Erde umkreist die Sonne. Während eines Teils des Jahres bewegt sie sich so auf die Sonde zu, dass ihr Abstand abnimmt, obwohl die Sonde weiterhin von der Sonne wegfliegt.
Eine negative Abstandsänderung ist deshalb für sich genommen weder ein Fehler noch ein Zeichen für eine Umkehr. Wir unterscheiden die Geschwindigkeit relativ zur Sonne von der Änderung der Entfernung zur Erde.
Quellen: NASA/JPL — Fragen und Antworten zu Voyager ↗.
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Lässt sich Voyager aus der Ferne reparieren?
Manche Probleme lassen sich durch Softwareänderungen oder andere Betriebsweisen umgehen. Das ist jedoch kein physischer Austausch eines beschädigten Bauteils. Im April 2024 stellte das Team lesbare technische Daten von Voyager 1 wieder her, indem betroffener Programmcode in andere Speicherbereiche verlegt wurde.
Solche Eingriffe erfordern genaue Diagnose und müssen die lange Signallaufzeit berücksichtigen. Dieser einzelne Erfolg bedeutet nicht, dass sich jede Störung von der Erde aus beheben lässt.
Quellen: NASA/JPL — Technische Daten im April 2024 wiederhergestellt ↗.
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