Створені людиною об'єкти, які назавжди залишають сонячну систему. Дивне гальмування "піонерів" розкрито Де зараз піонери та вояджери

Піонер-10 став першим космічним апаратом, що досяг третьої космічної швидкості, першим апаратом, що здійснив проліт Юпітера і сфотографував планету. Апарат-близнюк «Піонер-11» досліджував також Сатурн.

Маса апарату становила 260 кг, зокрема 30 кг наукових приладів; висота - 2,9 м, максимальний поперечний розмір (діаметр відбивача гостронаправленої антени) - 2,75 м.

«Міжзірковий лист» Піонера-10

На корпусі апарата була встановлена ​​анодована пластинка із міцного алюмінієвого сплаву. Розміри платівки 220х152 міліметрів. Автором малюнка є Карл Саган.

На пластині зображено:

  • молекула нейтрального водню
  • дві людські фігури, чоловіки і жінки на тлі контуру апарату
  • відносне положення Сонця щодо центру Галактики та чотирнадцяти пульсарів
  • схематичне зображення Сонячної системи та траєкторія апарату щодо планет.

Малюнок молекули водню показаний з двох атомів з різним спином. Відстань між центрами пропорційна довжині хвилі випромінювання нейтрального водню (21 сантиметр). Це число є масштабною лінійкою знаходження інших лінійних величин на платівці. Зростання людей на платівці можна знайти, помноживши число 8 (у двійковому коді вигравірувано поруч із фігурою жінки у квадратних дужках) на 21. Розміри апарату на другому плані дано в тому ж масштабі.

П'ятнадцять ліній, що розходяться з єдиної точки, дозволяє обчислити зірку, від якої прилетів апарат і час старту. Поруч із чотирнадцятьма лініями нанесено двійковий код, який вказує період пульсарів, що знаходяться на околицях Сонячної системи. Оскільки період пульсарів збільшується за відомим законом, можна обчислити час запуску апарата.

На схемі Сонячної системи поруч із планетами у двійковому вигляді вказані відносні відстані від планети до Сонця.

Критика послання

Багато символів на картинці можуть виявитися незрозумілими іншому розуму. Зокрема, такими символами можуть стати квадратні дужки, що обрамляють двійкові числа, знак стріли на траєкторії відльоту Піонера. Вітально піднята рука чоловіка теж зрозуміла лише людині.

Подальша доля апарату

Вилетівши досить далеко межі орбіти Нептуна, апарат почав відчувати силу невідомого походження, що викликає дуже слабке гальмування. Це явище було названо «ефектом Піонера». Висловлювалося багато припущень, аж до невідомих поки що ефектів інерції або навіть часу. Деякі говорять просто про систематичну помилку виміру. Причиною постійного прискорення виявилася асиметричність теплового випромінювання самого Піонера-10.

Останній, дуже слабкий сигнал від Піонера-10 було отримано 23 січня 2003 року, коли він знаходився за 12 мільярдів кілометрів (80 а.о.) від Землі. Повідомлялося, що апарат прямує у бік Альдебарана. Якщо з ним нічого не трапиться по дорозі, він досягне околиць цієї зірки через 2 мільйони років.

Примітки

Див. також

  • Дослідження Юпітера

Посилання

  • Pioneer Odyssey, NASA SP-396, 1977 - Онлайнова книга про Піонера-10 та Піонера-11 з фотографіями та діаграмами.
  • A distant Pioneer whispers to Earth - стаття в CNN, 19 грудня, 2002

"Піонер 10" - це унікальний космічний апарат розробки НАСА, який обходиться без управління людиною. Його маса становила 260 кілограмів, а висота 2,9 - метра. Призначався він для детального вивчення.


"Піонер-10"

Цей апарат свою назву «Піонер» виправдовує на всі сто відсотків, адже це перший космічний апарат, який пролетів біля Юпітера настільки близько, що вдалося сфотографувати планету. Трохи пізніше він перестав бути єдиним, тому що з'явився практично його близнюк - «Піонер-11», який був створений для .

Вперше «Піонер-10» вийшов у космос на носії «Атлас-Центавр» 2 березня 1972 року. А вже в 1973 році апарат вперше перетнув астероїдний пояс. Дослідив пару астероїдів і виявив пиловий пояс біля Юпітера. Завдяки тому, що «Піонер-10» пролетів на відстані лише 132 тисячі кілометрів від хмар планети, вдалося дізнатися багато нових фактів про Юпітера. Було встановлено точну масу планети, виміряно її магнітне поле, проведено аналіз складу атмосфери, а також було виявлено, що кількість одержуваної енергії від Сонця в 2,5 рази поступається загальному тепловому потоку Юпітера. «Піонер-10» був корисний у дослідженні Юпітера, а й його супутників. Для чотирьох найбільших «попутників» було встановлено щільність.

«Міжзірковий лист» «Піонера-10»

На корпусі «Піонера-10» (а пізніше і «Піонера-11») була встановлена ​​платівка, анодована золотом алюмінію, розміром 220 на 152 міліметри із символістичними даними про людину, планету Земля та її розташування. Автором малюнка жінки та чоловіка виступила перша дружина Карла Сагана – Лінда Саган.


На платівці були зображені: людські фігури у вигляді чоловіка та жінки, два базові стани атома водню, Сонце та його положення щодо центру Галактики та відстань до найближчих чотирнадцяти пульсарів, схематично зображена Сонячна система.

Доля апарату

Надалі маршрут «Піонера-10» був досить насиченим: у 1976 році перетнув, у 1979 році була перетнута орбіта Урана, у 1983 році 25-го квітня апарат пройшов орбіту Плутона, який був ближче до Сонця, ніж Нептун. У 1983 році 13 червня станція перетнула орбіту найвіддаленішої в Сонячній системі планети - Нептуна.

Офіційною датою припинення місії «Піонера-10» стало 31 березня 1997 року. На той час він знаходився від Сонця з відривом 67 а.о., але при цьому продовжував передавати дані. Остання інформація від апарата була отримана в 2002 році, і відтоді сигнали з «Піонера-10», що стоять, вловити не вдавалося. На 2009 рік відстань від Сонця збільшилася до 100 а.

17 лютого 1998 року «Піонер-10» припинив бути найвіддаленішим від планети Земля космічним апаратом, його «обійшов» «Вояджер-1».

Віддалившись дуже далеко від орбіти Нептуна, станція «Піонер-10» почала вкрай повільно пригальмовувати під впливом сили невідомого походження. Згодом це було названо «ефектом Піонера». Після багатьох припущень і аргументів було встановлено, що причиною прискорення стало асиметричне теплове випромінювання «Піонера-10».

Востаннє було отримано тихий сигнал від «Піонера-10» 23 січня 2003 року. На той час він перебував у 80 а. (12 мільярдів кілометрів) від Землі. Є інформація, що він спрямований у бік Альдебарана. Є думка, що він досягне цієї зірки за кілька мільйонів років, якщо ж, звичайно, з ним нічого не станеться.

З перших практичних польотів ракет у космос, межі Землі було доставлено понад 3 тисячі об'єктів різного призначення, і лише 5 апаратів прямують далеко межі Сонячної системи. Йдеться про легендарні зонди, які здійснили свого часу, унікальні відкриття в галузі астрономії. Апарати: Вояджер 1 та 2, Піонер 10 та 11, Нові Горизонти. Їм вдалося у всіх деталях показати нам світи з відстані витягнутої руки, які раніше уявлялися нам мерехтливими крихітними цятками в небі. Ми чудово пам'ятаємо про досконалу ними титанічну роботу в минулому, але здебільшого ми зовсім не в курсі, де ці апарати знаходяться сьогодні, а деякі з них функціонують і передають дані досі.

Піонер-10

Цей зонд повністю виправдовує свою назву "Піонер". Запущений у далекому 1972 році, він був першим багато в чому, але найголовнішим його досягненням було подолання сили гравітації, за рахунок маневру.

Піонер-10 став першим апаратом, що попрямував у міжзоряний простір, несучи на своєму борту перше «речове» послання до позаземних цивілізацій.

Сьогодні (зима 2017 року), Піонер 10 знаходиться на відстані 115 а. е. від Землі. Космічне агентство НАСА ще в середині 90-х років втратило всякий контроль над апаратом, але сигнал у відповідь про активний стан бортового комп'ютера Піонера продовжував уловлюватися на Землі ще аж до літа 2003 року.

Вважається, що і зараз корабель має слабке живлення комп'ютера, і справний передавач, але потужності сигналу радіостанції недостатньо, щоб навіть найбільша антена на Землі змогла його «почути». Простіше кажучи, у Піонера-10 просто сіли батареї.

Піонер-11

Наступний апарат, тієї ж серії, був відправлений до , для вивчення планети, його кілець та супутників. Корабель передав масу знімків не лише Сатурна, а й транзитного для його польоту Юпітера. Після цього Піонер-11 був викинутий у відкритий космос силами «гравітаційної рогатки» планет гігантів.

Зараз Піонер-11 знаходиться на відстані 105 а. е. від Землі. Останній успішний радіообмін із зондом був зроблений у 1995 році, але через те, що передавальна тарілка Піонера-11 згодом втратила точну орієнтацію на Землю, подальша передача сигналу стала неможливою. Як і Піонер-10, Піонер-11 швидше за все перебуватиме в робочому стані, і продовжує передавати слабкий сигнал (звіт про роботу бортового комп'ютера) повз Землю за межі сонячної системи.

Вояджер-1

Найдальший від нашої планети об'єкт штучного походження. Зараз Вояджер-1 знаходиться на відстані 142 а. е. від Землі. Апарат і сьогодні має прямий зв'язок із Землею, проте деяка частина обладнання корабля за 38 років польоту вийшла з ладу, цілком можливо, наслідком цього могли стати потужні зіткнення зонда з космічним пилом.

Вояджер-1 настільки відійшов від Сонця, що будь у нього можливість озирнутися назад, і наше рідне світило виглядало як яскрава зірка, що не дає апарату ніякого тепла. Вояджер-1 зараз перебуває у практично повній темряві, температура за бортом наближається до температури реліктового випромінювання і зараз становить трохи більше 12 Кельвінів. Хоча Вояджер-1 формально залишив відому нам Сонячну систему, проте на нього все ще впливає гравітація Сонця, тобто апарат може «зустрічається» з об'єктами, що обертаються навколо Сонця. А ось мікроскопічна речовина, що оточує Вояджер-1, має мало спільного з нашою Системою і є частиною міжзоряного середовища – продуктом інших зірок та газопилових хмар.

Вояджер-2

Напевно, найвдаліший космічний зонд, який відправили людина для вивчення Сонячної системи. Вояджер відвідав одразу 4 планети, відкрив безліч нових об'єктів і з величезною швидкістю вилетів за межі системи Сонця.

Зараз Вояджер-2 знаходиться на відстані 120 а. е. від Землі. Його обладнання цілком справне, хоча перебувати у режимі зниженого споживання енергії бортових реакторів. Приблизно раз на рік, проводиться сеанс зв'язку з апаратом. Вояджер-2 продовжує відповідати на будь-яку команду із затримкою сигналу більше 23 годин. Очікується, що до моменту критичного вичерпання рівня генерації струму, обидва Вояджери ще близько 10 років зможуть тримати зв'язок із Землею.

Тривалість польоту

47 років, 4 місяці, 26 днів

Технічні характеристики Маса Логотип місії [(archived)
Сайт проекту]

Конструкція

  • джерело енергії -
  • відсік із електронікою.
  • зв'язок із Землею – через параболічну антену діаметром 2,75 метра

Апарат ніс такі наукові прилади:

  • аналізатор плазми,
  • детектор заряджених частинок
  • комплект лічильників Гейгера
  • детектор космічного випромінювання
  • радіаційний детектор, ультрафіолетовий фотометр,
  • зображуючий фотополяриметр,
  • інфрачервоний радіометр
  • комплект для спостереження метеорної речовини та комплект детекторів метеорних частинок.

Маса апарату становила 260 кг, зокрема 30 кг наукових приладів; висота - 2,9 м, максимальний поперечний розмір (діаметр відбивача гостроспрямованої антени) - 2,75 м. Зображення, передані апаратом, мали невелику роздільну здатність, оскільки зняті вони були не камерою, а фотополяриметром, який мав дуже вузьке поле зору (0, 03 градуси). Розгортка по одній координаті відбувалася рахунок обертання космічного апарату, а по інший - рахунок руху його орбітою.

«Міжзірковий лист» Піонера-10

На корпусі апарата була встановлена ​​анодована пластинка із міцного алюмінієвого сплаву. Розміри платівки 220х152 міліметрів. Автором малюнка є Карл Саган.

На пластині зображено:

  • молекула нейтрального водню;
  • дві людські фігури, чоловіки та жінки, на тлі контуру апарату;
  • відносне положення Сонця щодо центру Галактики та чотирнадцяти пульсарів;
  • схематичне зображення Сонячної системи та траєкторія апарату щодо планет.

Малюнок молекули водню показаний з двох атомів з різним спином. Відстань між центрами пропорційна довжині хвилі випромінювання нейтрального водню (21 сантиметр). Це число є масштабною лінійкою знаходження інших лінійних величин на платівці. Зростання людей на платівці можна знайти, помноживши число 8 (у двійковому коді вигравірувано поряд із фігурою жінки у квадратних дужках) на 21. Розміри апарата на другому плані наведено в тому ж масштабі.

П'ятнадцять ліній, що розходяться з єдиної точки, дозволяє обчислити зірку, від якої прилетів апарат і час старту. Поруч із чотирнадцятьма лініями нанесено двійковий код, який вказує період пульсарів, що знаходяться на околицях Сонячної системи. Оскільки період пульсарів збільшується за відомим законом, можна обчислити час запуску апарата.

На схемі Сонячної системи поруч із планетами у двійковому вигляді вказані відносні відстані від планети до Сонця.

Критика послання

Багато символів на картинці можуть виявитися незрозумілими іншому розуму. Зокрема, такими символами можуть стати квадратні дужки, що обрамляють двійкові числа, знак стріли на траєкторії відльоту Піонера та вітально піднята рука чоловіка.

Подальша доля апарату


У 1976 році апарат перетнув орбіту Сатурна, а в 1979 році - орбіту Урана. 25 квітня 1983 року станція минула орбіту Плутона, який був на той час ближче Нептуна до Сонця. 13 червня 1983 року апарат першим перетнув орбіту найдальшої планети Сонячної системи - Нептуна. Офіційно місія Піонера-10 закінчилася 31 березня 1997, коли він досяг відстані 67 а. від Сонця, хоча апарат продовжував передавати дані. 17 лютого 1998 року, з відривом 69,419 а.е. Піонер-10 перестав бути найвіддаленішим від Землі рукотворним об'єктом, оскільки його випередив космічний апарат Вояджер-1. У 2002 році були отримані останні дані телеметрії, відтоді вловити корисні сигнали Піонера-10 не вдалося. До 2009 року апарат пішов на 100 а. від сонця .

Вилетівши досить далеко межі орбіти Нептуна, апарат почав відчувати силу невідомого походження, що викликає дуже слабке гальмування. Це явище було названо ефектом «Піонера». Висловлювалося багато припущень, аж до невідомих поки що ефектів інерції або навіть часу. Деякі говорили просто про систематичну помилку виміру. Причиною постійного прискорення виявилася асиметричність теплового випромінювання самого Піонера-10.

Останній, дуже слабкий сигнал від Піонера-10 був отриманий 23 січня 2003, коли він знаходився в 12 мільярдах кілометрів (80 а.е.) від Землі. Повідомлялося, що апарат прямує у бік Альдебарана. Якщо з ним нічого не трапиться по дорозі, він досягне околиць цієї зірки через 2 мільйони років.

Див. також

Напишіть відгук про статтю "Піонер-10"

Посилання

  • - Онлайнова книга про Піонера-10 та Піонера-11 з фотографіями та діаграмами.
  • - Стаття в CNN, 19 грудня, 2002

Примітки

"Піонер-10" - безпілотний космічний апарат НАСА, призначений головним чином для вивчення Юпітера. Це був перший апарат, що пролетів повз Юпітера і сфотографував його з космосу.

Маса апарату становила 260 кг, зокрема 30 кг наукових приладів; висота - 2,9 м, максимальний поперечний розмір (діаметр відбивача спрямованої антени) - 2,75 м.

Як джерело живлення було обрано чотири радіоізотопні генератори (РІГ) SNAP-19 на плутонії-238, виготовлені компанією Teledyne Isotopes з паливних дисків Лос-Аламоської лабораторії, з сумарною потужністю 155 Вт на початку польоту і 140 Вт на момент прильоту до Юпітера. Для живлення систем КА потрібно 100 Вт, для наукової апаратури - ще 26 Вт. Надлишком потужності заряджали срібно-кадмієву акумуляторну батарею або випромінювали через радіатор. Щоб РІГ створювали якнайменші перешкоди наукової апаратури, їх встановили на кінцях двох штанг, що відводяться вбік від корпусу на 3 м після відділення КА від носія. На третій штанзі довжиною 6.6 м розмістили датчик магнітометра.

Система орієнтації та стабілізації включала датчик зірки Канопус і два сонячні датчики як вимірювальні засоби. З шести сопел два дивилися вздовж осі КА вниз, два вгору і два - по дотичній до кола антени LGA. Жодного комп'ютера на борту не передбачалося. У принципі бортові ЕОМ на момент створення КА Pioneer 10 вже існували, але вони були ще надто великі і важкі. Відсутність комп'ютера автоматично означала необхідність видачі із Землі великої кількості команд, і у реальному часі. Якщо, звичайно, вважати таким радіообмін з Юпітером: 45 хвилин "туди", 45 "назад".

На космічний корабель була встановлена ​​параболічна антена діаметром 2.74 метрів та глибиною 46 см.

Герметична камера апарату була шестигранником глибиною 36 см, кожна сторона якого 71 см у довжину. До кожної сторони приєднано модуль, призначений для певного наукового експерименту.

Також було встановлено:

Антена з високим коефіцієнтом посилення;
- антена із середнім коефіцієнтом посилення;
- всеспрямована антена;

Радіосистема КА включала, крім трьох згаданих антен, два передавачі потужністю 8 Вт на лампах хвилі з частотою 2292 МГц (діапазон S) і два приймача на частоті 2110 МГц. Будь-який передавач можна було підключити до антени HGA або пари MGA/LGA. Бортовий блок цифрової телеметрії міг готувати дані у 13 різних форматах (з можливістю визначення та корекції збійних бітів) для скидання зі швидкістю від 16 до 2048 біт/с. Найвища швидкість призначалася для початкового етапу польоту прийому на 26-метрову антену; прийом від Юпітера вівся вже на 64-метрову антену зі швидкістю 1024 біт/с. Для тимчасового зберігання інформації на борту служило запам'ятовуючий пристрій ємністю 49152 біт.

По командній радіолінії зі швидкістю 1 біт/с можна було передати 222 різних команди - знизу 149 для управління системами КА і 73 для управління науковою апаратурою. Два декодери та блок розподілу команд визначали достовірність кожної команди та її адресата. Оскільки команда складалася з 22 біт, на її прийом на борту потрібно 22 секунди. Тому апарат мав і програмну пам'ять – на п'ять команд, які могли бути виконані одна за одною із заданими часовими інтервалами. Щоб забезпечити задану тривалість роботи КА – 21 місяць, розробники максимально спростили борт за рахунок ускладнення наземної частини. Головні компоненти задублювали, інші ставили на борт лише за наявності досвіду використання у космосі.

15 лютого 1973 р., з відривом 3.7 а.е. від Сонця, Pioneer 10 вийшов з пояса астероїдів непошкодженим і наблизився до Юпітера.

У гравітаційному полі газового гіганта станція отримала швидкість, достатню для виходу із Сонячної системи. У результаті лютому 1976 р. Pioneer 10 перетнув орбіту Сатурна, 11 липня 1979 р. - орбіту Урана і 13 червня 1983 р. - орбіту Нептуна в 30.28 а. від Сонця, досі маючи швидкість 13.66 км/с. За наступні 20 років апарат пішов ще на 50 а.о., продовжуючи вимірювання космічних променів та сонячного вітру в тій області, що зараз відома як пояс Койпера.

Різні експерименти проводилися до тих пір, поки не відмовляло обладнання і поки вистачало потужності апарату. У 1989 році було розроблено план економії енергії на Піонері 10, відповідно до якого прилади для наукових експериментів працювали за певною програмою – то відключалися, то наново запускалися.

Детектор астероїдів і метеоритів припинив роботу в 1973, слідом за ним гелієвий векторний магнітометр у листопаді 1975 та інфрачервоний радіометр у січні 1974. Детектор метеоритів був вимкнений у жовтні 1980 через виходу з ладу датчик. Сенсори сонячного світла стали непридатними в травні 1986. Фотополяриметр було відключено в жовтні 1993 з метою збереження енергії. Приймач радіоактивних частинок та аналізатор плазми були вимкнені в листопаді 1993 та вересні 1995 з тієї ж причини.
У січні 1996 потужність, що залишилася, розділили між приймачем заряджених частинок (CPI), корпускулярний телескопом (CRT), телескопа Geiger Tube Telescope (GTT) (під час старту потужність генераторів становила 155 Вт, а тепер вона знизилася до 65 Вт) і ультрафіолетовим фотометром.
Торішнього серпня 2000 року лише GTT досі передавав дані. Щоправда надалі телескоп було відключено, щоб заощадити енергію для включення двигунів системи орієнтації під час подальшої корекції траєкторії.
Раніше було оголошено, що коригування пройшло успішно, проте нещодавно з'ясувалося, що зонд не виконав надіслану команду.

Досить далеко вилетівши межі орбіти Плутона, почав відчувати силу невідомого походження, що викликає дуже слабке гальмування. Це явище було названо "ефектом Піонера". Висловлювалося багато припущень, аж до невідомих поки що ефектів інерції або навіть часу. Деякі говорять просто про систематичну помилку виміру.

Дослідження Юпітера

У 1973 і 1974 повз Юпітер пройшли "Піонер-10" і "Піонер-11" на відстані (від хмар) 132 тис. км та 43 тис. км відповідно. У 1973 "Піонер-10" вперше перетнув пояс астероїдів, дослідивши два астероїди і виявивши пиловий пояс ближче до Юпітера. У грудні 1973 р. апарат пролетів на відстані 132 тис. км від хмар Юпітера. Було отримано дані про склад атмосфери Юпітера, уточнено масу планети, виміряно її магнітне поле, а також встановлено, що загальний тепловий потік від Юпітера в 2,5 рази перевищує енергію, яку отримує планета від Сонця.

Крім Великої Червоної Плями, розміри якої перевищують діаметр нашої планети, виявлено білу пляму діаметром понад 10 тис км. Інфрачервоний радіометр показав, що температура зовнішнього покриву обличчя становить 133 K (-140 C). Було виявлено також, що Юпітер випромінює у 1,6 раза більше тепла, ніж отримує від Сонця.

Тяжіння Юпітера сильно змінило траєкторію польоту апарату. "Pioneer 10" став рухатися дотичною до орбіти Юпітера, віддаляючись від Землі майже прямою. Цікаво, що шлейф магнітосфери Юпітера виявили поза орбіти Сатурна.

"Піонер-10" також дозволив уточнити густину 4-х найбільших супутників Юпітера.

Апарат передав кілька сотень знімків (невисокої роздільної здатності) планети та галілеєвих супутників.
"Піонер 10" виявив інтенсивне випромінювання, що походить від Юпітера, величезне магнітне поле, що передбачає наявність рідини, що проводить струм, у надрах планети.
Радіовимірювання вказували на висоту іоносфери супутника Іо від 50 до 100 км над поверхнею. Ніхто не припускав побачити її на висоті 900 км над Іо. Відмінності між показаннями Піонера та Галілео вказують на те, що атмосфера та іоносфера Іо змінюються залежно від вулканічної активності Іо. Гравітаційне поле Іо, мабуть, дозволяє невидимому газу, викинутому з вулканів, досягати надзвичайних висот порівняно з низькими висотами, що досягаються пилом та іншими вулканічними викидами, що відбивають сонячне світло та можуть бути помітні на фотографіях.
"Піонер-10" та "Піонер-11" сфотографували Ганімеда з близької відстані, причому були виявлені стійкі темні та світло-зелені утворення. Збільшення концентрації астероїдних частинок було помічено лише одного разу – протягом тижня на позначці 2.7 а. від Сонця, а в середньому їх кількість виявилася набагато меншою від очікуваного: якщо за березень-червень у датчики КА потрапила 41 пилова частка, то за червень-жовтень 1972 р. - 42. Pioneer 10 довів, що пояс астероїдів практичної небезпеки не становить; зате він виявив пиловий пояс значно ближче до Юпітера. 6 листопада з відстані 25 млн км почалися досвідчені зйомки Юпітера фотополяриметром, а 8 листопада станція перетнула орбіту Синопе, найдальшого супутника планети. Розпочався 60-добовий період прольоту, під час якого на борт було передано близько 16 000 команд. 26 листопада апарат перетнув ударну хвилю на межі магнітосфери Юпітера (удвічі знизилася швидкість сонячного вітру, у 10 разів підскочила енергія частинок), а 27 листопада пройшов магнітопаузу. 29 листопада він пройшов всі зовнішні супутники і вступив у внутрішню область системи Юпітера.

Регулярна зйомка Юпітера розпочалася 26 листопада. Спеціальна наземна система перетворювала окремі скани фотополяриметра IPP, отримані при обертанні апарата, на серію знімків планети. Вони приходили у двох колірних діапазонах - синьому та червоному, з яких спочатку штучно синтезувався "зелений" кадр, а потім кольоровий знімок. Зображення, прийняті протягом доби до прольоту та доби після нього, були більш детальними, ніж доступні із земних елескопів. Усього з борту було прийнято понад 500 знімків. Щоб під час прольоту убезпечити апарат від виконання випадкових команд, викликаних радіацією поблизу Юпітера, на борт раз на кілька хвилин вирушало "лікувальна" посилка; Крім того, спеціалізована командна послідовність негайно відновлювала роботу фотополяриметра у разі збою. Такі збої почалися на відстані 9 радіусів планети і сталися 10 разів; було втрачено кілька близьких планів Юпітера та єдиний запланований кадр Іо. Не будь цього збою, вулкани Йо могли бути виявлені на 7 років раніше!

Останній знімок Юпітера на підльоті Pioneer 10 зробив з відстані 203 000 км, а перший на відльоті - відійшов уже на 504 000 км. Станція також провела зйомку Європи та Ганімеда, хоч і з невисоким дозволом. У ході радіозатемнення Іо було виявлено, що цей супутник має слабку атмосферу заввишки до 115 км та іоносферу, що тягнеться на 700 км, а вздовж орбіти Іо є воднева хмара. Апарат провів перші прямі вимірювання магнітного поля Юпітера, характеристик заряджених частинок, становив теплову карту планети, визначив склад верхньої атмосфери. Планета виявилася трохи важчою, ніж давали астрономічні розрахунки, приблизно на масу земного Місяця, і Pioneer 10 дійшов мети на хвилину раніше за розрахунковий час. 4 грудня 1973 р. о 02:25 UTC станція пройшла на висоті 132 252 км над кордоном хмар Юпітера на фантастичній швидкості - 36.7 км/с. Висоту прольоту було обрано з метою розвідки радіаційної обстановки.

Було проведено 15 експериментів для вивчення міжпланетних та планетарних магнітних полів, параметрів сонячного вітру, космічних променів, перехідну область геліосфери, області нейтрального [неіонізованого] водню, розподілу мас, розмірів, потоків та швидкості частинок пилу, полярних сяйв та радіовипромінювань. її супутників, особливо Іо. Було отримано багато фотографій Юпітера та його супутників.