先驅者11號（Pioneer 11）是第二個用來研究木星和外太陽系的空間探測器。它也是去研究土星和它的光環的第一個探測器。與先驅者10號不同的是，先驅者11號（也稱做先驅者G號）不僅拜訪木星。它還用了木星的強大引力去改變它的軌道飛向土星。它靠近土星後，就順著它的逃離軌道離開太陽系。
基本介紹
- 中文名：先鋒11號
- 外文名：Pioneer 11
- 類型：空間探測器
- 發射時間：1973年4月6日
發射,構造,拜訪木星,拜訪土星,異常,神秘受阻,
發射
探測器在1973年4月6日，位於佛羅里達州的卡納維爾角發射。探測器全長2.9米，設有一個直徑2.74米的高增益天線，在其之前再裝上一個中增益天線。至於另外一條全方位低增益天線則裝設於高增益天線接收器之下。探測器以兩個放射性同位素熱電機（RTG）作為能源，在拜訪木星時仍能產生144瓦特，但到達土星時只能產生100瓦特的功率。
構造
探測器上還設有三個感應器：恆星（老人星）感應器及兩個太陽感應器，藉以根據相對於地球及太陽的位置，及以老人星的位置作後備，用以計算探測器的位置。先鋒11號的恆星感應器及起點設定，是按先鋒10號的經驗而被重新修改的。探測器上的三對火箭推進器，負責控制轉軸(4.8rpm)及為探制器提供動力。三對火箭推進器都可以按指令持續燃點，或暫停燃點亦可。
在探測器上的儀器負責研究星際間及行星的磁場太陽風、宇宙射線、太陽圈的轉變區域、大量存在的中性氫；星塵粒子的分布、大小、質量、通量及速度；外太陽系行星極光、電波、其衛星的大氣層；以及木星與土星及其衛星的表面等等。
以上的研究主要由探測器上的磁力計、等離子分析器（太陽風專用）、粒子感測器、離子感測器、一具可以重疊不同視點來探測由經過的隕石折射而來的陽光的非影像望遠鏡、一些已密封並加壓的氬氣及氮氣用以計算隕石的滲透、測紫外光計、測紅外光計、及一具影像光偏計用以拍攝照片及計算光偏振等等。至於進一步的數據則從天體力學及掩星法現象去計算出來。
拜訪木星
探測器於1974年12月4日最接近木星，離木星最高雲層34,000公里以內。借著木星的強大引力，探測器改變軌道朝向土星。
拜訪土星
探測器於1979年9月1日最接近土星，離土星最高雲層21,000公里以內。
（當時旅行者1號及旅行者2號已經過木星，同時已經朝向土星進發）先驅者11號被設定會飛過土星的光環，其軌道將會與即將到達的旅行者一樣，用以測試旅行者探測器的軌道。因為先驅者11號可以測試該區域，是否尚有暗淡光環會損毀探測器。所以先驅者11號正如其名一樣，是一名“先驅者”。要是真的探測到有危險存在的話，旅行者探測器將會更改軌道以離開那些光環，但將會失去拜訪天王星及海王星的機會。
其實探測器甫在發射後就使用備用的發射天線。探測器在1985年二月因電池提供的電力開始下降，而開始需要與其他儀器共用電力。最終，基於放射性同位素熱電產生器所提供的能源不足以再進行任何實驗後，探測器的運作及遙測數據於1995年9月30日終止傳送。在終止運作之前，探測器當時正處於離開太陽約44.7天文單位的距離，與太陽赤道面形成17.4度的傾斜角，並正以每年2.5天文單位（每秒12公里）的速度飛行。
異常
根據由先驅者10號及11號傳回來的無線電追蹤數據分析，當探測器處於距太陽20至70個天文單位的距離時，其訊號有一些稍微異常的都卜勒頻率漂移現象出現。這種漂移情況，使探測器不斷以8.74±1.33)×10−10m/s2的加速度減速。換句話說，像是有種外來力量迫使先驅者探測船減速。科學家對於這個現象議論紛紛，有人指出這種現象是由多種因素所做成的，但有人則指這可能是一種人們尚未發現的物理定律。
神秘受阻
在研究人員首次進行先鋒號異常分析時，他們雖然採用了先鋒11號近4年的觀察記錄，但只相當於先鋒10號近11年半的數據。在行星協會發起的窮追搜尋行動之後，圖勒雪夫及其小組重新獲得了記載二個先鋒號宇宙飛船的完整的遙感記錄數據，包括先鋒10號近30年的數據和先鋒11號近20年的數據。當時，它們距離太陽20-70AU。AU是太陽到地球的距離，大約1.5億公里。
大多數數據死死地記在了噴氣實驗室中深入保存的近40盒磁帶上。總之，這裡有近40個G的先鋒10號和11號的任務數據，相當於半小時的高畫質電視節目。他們將這些數據從磁帶轉換成現代的數字模式，將它放映出來，以還原宇宙飛船的舊時模樣以及其它受損材料。對先鋒號異常分析的研究人員來說，這一工作相當費時，且可能徒勞無功。但圖勒雪夫還是堅信，這些信息一旦用於分析，此異常現象就會顯露新的秘密。
圖勒雪夫還堅持觀看美國宇航局的新視野探測器的運行情況，或許有一天它能出現這種異常現象，不過如果神秘力量被發現是一種確確實實的效應，我們就不用大驚小怪了。“我們現在惟一能做的就是恢復這些新數據，”圖勒雪夫說，“讓這些數據被分析之後再談吧。”
科學家表示，同樣的現象也在伽利略號和尤利塞斯號太空船上出現過。伽利略號是1989年發射的，用於研究木星。它於1995年12月7日到達木星。在成功完成飛行後，它於2003年9月21日被送到了木星的一個故意毀壞的軌道上。尤利塞斯號於1990年10月發射，1992年2月到達木星。之後，它成功研究了木星，彗星和其它天體。此任務已經延期到2008年。
