A Voyager 2 cumpriu com sucesso sua missão primordial de visitar o sistema joviano em 1979, o sistema saturniano em 1981, o sistema uraniano em 1986 e o sistema netuniano em 1989. A sonda está em sua missão estendida de estudar o espaço interestelar, estando em operação há 47 anos; em julho de 2025, atingiu uma distância de 139,3 AU (20,9 mil milhões de km) da Terra.
A sonda entrou no espaço interestelar em 5 de novembro de 2018, a uma distância de 119,7 AU (17,9 bilhões de km) (cerca de 16,58 horas-luz) do Sol e movendo-se a uma velocidade de 15,341 km/s em relação ao Sol. Voyager 2 deixou a heliosfera do Sol e atualmente está viajando pelo meio interestelar, uma região do Espaço sideral além da influência do Sistema Solar, se juntando a Voyager 1, que havia atingido o meio interestelar em 2012. A Voyager 2 começou a fornecer as primeiras medições diretas da densidade e temperatura do plasma interestelar.
Voyager 2 permanece em contacto com a Terra através do Rede de Espaço Profundo da NASA. Em 2020, a manutenção da Rede de Espaço Profundo cortou o contacto externo com a sonda por oito meses. O contato foi restabelecido em 2 de novembro de 2020, quando uma série de instruções foram transmitidas, posteriormente executadas e retransmitidas com uma mensagem de comunicação bem-sucedida. Em 12 de fevereiro de 2021, as comunicações completas com a sonda foram restauradas após uma grande atualização da antena que levou um ano para ser concluída. A antena de comunicação DSS 43, que é o único responsável pelas comunicações com a sonda, está localizada próximo de Camberra, na Austrália.
Em julho de 2023, comunicações com a Voyager 2 foi perdida quando o controle de voo apontou sua antena para longe da Terra, movendo-a dois graus para longe da Terra. Em 1 de agosto, o sinal da portadora da sonda foi detetado usando várias antenas da Rede de Espaço Profundo. Um sinal de alta potência em 4 de agosto foi enviado da estação Camberra comandou com sucesso a sonda para se reorientar em direção à Terra, retomando as comunicações indicando que estava operando normalmente e que permanecia em sua trajetória esperada. Como medida à prova de falhas, a sonda também estava programada para redefinir autonomamente sua orientação para apontar para a Terra, o que teria ocorrido em 15 de outubro.
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