Pioneer 10 est une sonde spatiale sans pilote, la première à traverser la ceinture d’astéroïdes et à étudier Jupiter et ses lunes. Lancée le 2 mars 1972, Pioneer 10 est également la première sonde à atteindre la vitesse de fuite du système solaire. Il se dirige actuellement vers l’étoile géante orange Aldebaran, qui est l’œil du taureau qui compose la constellation du Taureau, située à environ 65 années-lumière. Si notre système et le système d’Aldébaran avaient une vitesse nulle l’un par rapport à l’autre, Pioneer 10 l’atteindrait dans environ deux millions d’années.
Pioneer 10 a pris les premières images en gros plan haute résolution de Jupiter. Le passage à travers la ceinture d’astéroïdes n’a pas été difficile – même si elle est parfois décrite comme étant dense en astéroïdes, ils sont en fait très dispersés. Fidèle à son nom, Pioneer 10, et son vaisseau jumeau, Pioneer 12, ont été les premiers véritables pionniers de l’exploration du système solaire externe.
Certaines des missions scientifiques confiées à Pioneer 10 étaient l’étude des champs magnétiques interplanétaires et planétaires ; paramètres du vent solaire; rayons cosmiques; région de transition de l’héliosphère; abondance d’hydrogène neutre; distribution, taille, masse, flux et vitesse des particules de poussière; aurores joviennes ; ondes radio joviennes; et l’observation de l’atmosphère de Jupiter, ainsi que de ses satellites.
L’engin Pioneer 10 pesait 276 kg – petit pour une sonde interplanétaire – et a été construit dans le cadre du programme Pioneer du centre de recherche Ames de la NASA. Comme certains des autres engins conçus pour sortir du système solaire, il comprenait une plaque informative envoyée comme message à tous les extraterrestres qui pourraient le récupérer à l’avenir.
Plus récemment, Pioneer 10 a observé une très légère accélération vers le système solaire alors qu’il continue de s’éloigner. C’est ce qu’on a appelé l’anomalie Pioneer. Cette décélération n’empêchera pas Pioneer 10 de quitter le système solaire, mais sa présence est très déconcertante pour les physiciens, habitués à pouvoir prédire très précisément le comportement physique de tels objets. Bien que la raison de cette décélération puisse être banale, comme une fuite de gaz, une toute nouvelle physique est également envisagée.