Por que a Voyager 1 é tão rápida?

A Voyager 1 lançou-se a 5 de setembro de 1977 em Cabo Canaveral com um Titan IIIE e um estágio superior Centaur, a combinação mais potente que a NASA usava então para missões planetárias. Um estágio sólido adicional, fixado à sonda, acelerou-a para fora da atração terrestre com velocidade excedente suficiente para alcançar Júpiter em apenas 18 meses. Isso já era rápido, mas por si só não teria bastado para abandonar o Sistema Solar.

A verdadeira aceleração veio dos planetas. Quando uma sonda passa por detrás de um planeta ao longo da sua órbita, toma "emprestado" um pouco do momento orbital do planeta; o planeta desacelera de forma imperceptível, e a sonda ganha velocidade em relação ao Sol. A passagem por Júpiter em março de 1979 aumentou a velocidade heliocêntrica da Voyager 1 em bem mais de 10 km/s, o suficiente para superar a velocidade de escape do Sol àquela distância. O encontro com Saturno em novembro de 1980, planeado para que a sonda passasse perto da lua Titã, desviou a trajetória para fora do plano dos planetas e colocou a sonda na sua trajetória hiperbólica final. A Voyager 2 seguiu uma rota mais lenta, passando por Urano e Neptuno, razão pela qual hoje se move a cerca de 15 km/s em vez de 17 km/s.

Além dos planetas, quase nada atua sobre a sonda. A gravidade do Sol é insignificante a 25 bilhões de km, e o meio interestelar é demasiado rarefeito para gerar resistência, pelo que a Voyager 1 deslisa a uma velocidade quase constante de 17 km/s. Atravessou a heliopausa para o espaço interestelar em agosto de 2012 e percorre cerca de 3,6 unidades astronómicas adicionais por ano. A New Horizons deixou a Terra mais rápido do que qualquer outra sonda, a 16,3 km/s, mas sem a assistência gravitacional de Saturno voa hoje a cerca de 14 km/s, pelo que a Voyager 1 continua a ser o objeto construído pelo ser humano mais rápido a abandonar o Sistema Solar (dados até maio de 2026).