Americké sondy Pioneer robili česť svojmu menu a stali sa skutočnými priekopníkmi dobývania vesmíru. Najväčšiu slávu dosiahli tie s poradovými číslami 10 a 11, ktoré sa ako prvé ľudskou rukou vyrobené telesá vydali mimo hranice Slnečnej sústavy.

Prípravy štartu sondy Pioneer 10 začali v decembri 1971. Pre silný vietor bol štart trikrát odložený a nakoniec sa uskutočnil 3. marca 1972 o 01:49 UT. Sonda sa stala najrýchlejším telesom dovtedajšej  histórie, keď už po 11 hodinách letu prekonala obežnú dráhu Mesiaca. 

 

Pioneer 10 má na konte mnoho prvenstiev v dejinách kozmického výskumu. Ako prvý detegoval atómy hélia v medziplanetárnom priestore a vysoko energické ióny hliníka a sodíka v slnečnom vetre. V auguste 1972, zo vzdialenosti 2,2 AU od Slnka, zaznamenal štyri veľké slnečné búrky, čo napomohlo začiatkom modelovania kozmického počasia. Pioneer 10 sa stal prvou sondou, ktorá preletela hlavným pásmom asteroidov. Hoci jej žiadne známe telesá nestáli v ceste, nikto vtedy netušil, koľko telies a akej veľkosti táto oblasť medzi dráhami Marsu a Jupitera obsahuje. Pioneer 10 sa do pásma vnoril 16. júla 1972 a opustil ho 15. februára 1973 – bez jediného škrabanca. Prístroje v oblasti namerali väčšie množstvá prachových častíc veľkostí od 100 μm do 1 mm ako sa očakávalo, no prekvapivo žiadne s veľkosťou nad 1 mm. Sonda sa niekoľko krát priblížila k známym asteroidom, najmenej na vzdialenosť len 8,8 miliónov kilometrov k asteroidu 307 Nike. Nanešťastie sonda však žiadne dáta tohto blízkeho preletu nenazbierala. 

 

Približovanie k Jupiteru začalo 6. novembra 1973 a o dva dni neskôr preťala sonda dráhu jeho mesiaca Sinope, ktorý vtedy predstavoval najvzdialenejšiu známu obežnicu planéty. Dňa 26. novembra sa Pioneer 10 prvý raz stretol so silnými radiačnými pásy Jupitera. Silná radiácia spôsobila problémy s elektronikou a následnú čiastočnú stratu vedeckých dát. Našťastie výpadky prístrojov boli iba krátkodobé a od 2. decembra 1973 začala sonda vysielať fotografie, ktoré svojím rozlíšením predbehli snímky z pozemných ďalekohľadov.

 

Pri priblížení k planéte minul Pioneer 10 o 1,42 milióna kilometrov mesiac Kallistó, neskôr o 440 tisíc kilometrov Ganymedes, o 330 tisíc kilometrov Európu a nakoniec vo vzdialenosti 357 000 km aj mesiac Io.  K maximálnemu priblíženiu k Jupiteru došlo 4. decembra 1973 vo výške 132 252 km nad najvyššou vrstvou oblačnosti a 203 240km od stredu planéty, a to rýchlosťou 37 km/s. Na Zem poslala sonda 500 snímok Jupitera a jeho mesiacov Kallistó, Ganymedes a Európa. Vplyvom silnej radiácie v magnetosfére Jupitera sa však nepodarilo získať snímky mesiaca Io a tiež niekoľko snímok samotnej planéty. Šestnásť minút po najbližšom prelete sa sonda dostala do zákrytu za mesiac Io, u ktorého objavila vodíkový chvost podobný chvostom komét. Na dĺžku dosahoval takmer tretinu obežnej dráhy mesiaca okolo planéty, čo vysvetlilo doterajšiu záhadu rádiových emisií Jupitera, ktoré sú pri pozorovaní zo Zeme modulované práve periódou obehu mesiaca Io. 

 

2. januára 1974 opustil Pioneer 10 magnetosféru Jupitera a tým bol prelet formálne ukončený. Stretnutie s Jupiterom však dramaticky zmenilo dráhu sondy, ktorá namiesto návratu k Slnku zamierila mimo našu slnečnú sústavu.

 

Sonda Pioneer 10 a aj jej nasledovníčka Pioneer 11 sa zapísali do histórie nielen úspechom svojich misií, no aj posolstvom prípadným mimozemským civilizáciám, ktoré nesú. Ide o špeciálne plakety o rozmeroch 229x152 mm, hrúbky 1,27 mm s hmotnosťou 120g. Je na nich zrozumiteľným matematicko-fyzikálnym kódom zapísaná „spiatočná adresa“ a zobrazené postavy muža a ženy. 

 

Napriek tomu, že bola misia Pioneer 10 oficiálne ukončená  už v roku 1997, ešte v januári 2003 boli zachytené jej posledné rádiové signály zo vzdialenosti 12 miliárd km (80AU) od Zeme. Ďalšie pokusy o kontakt s kozmickou loďou už boli neúspešné. V súčasnosti sonda smeruje k hviezde Aldebaran v súhvezdí Býka nachádzajúcej sa vo vzdialenosti 68 svetelných rokov od Slnka. Ak ju nič alebo nikto nezastaví, preletí okolo nej za 2 milióny rokov.  

 

Prvenstvá sondy Pioneer 10

Prvá kozmická loď umiestnená na trajektóriu úniku zo slnečnej sústavy do medzihviezdneho priestoru Prvá kozmická loď, ktorá preletela za Mars Prvá kozmická loď, ktorá preletela hlavným pásom asteroidov Prvá kozmická loď, ktorá preletela okolo Jupitera Prekonal obežnú dráhu Neptúna, aby sa stal prvým človekom vyrobeným objektom, ktorý prekonal Neptún Prvá kozmická loď využívajúca čisto jadrovú elektrickú energiu