先驱者11号（Pioneer 11）是第二个用来研究木星和外太阳系的空间探测器。它也是去研究土星和它的光环的第一个探测器。与先驱者10号不同的是，先驱者11号（也称做先驱者G号）不仅拜访木星。它还用了木星的强大引力去改变它的轨道飞向土星。它靠近土星后，就顺着它的逃离轨道离开太阳系。

探测器在1973年4月6日，位于佛罗里达州的卡纳维尔角发射。探测器全长2.9米，设有一个直径2.74米的高增益天线，在其之前再装上一个中增益天线。至于另外一条全方位低增益天线则装设于高增益天线接收器之下。探测器以两个放射性同位素热电机（RTG）作为能源，在拜访木星时仍能产生144瓦特，但到达土星时只能产生100瓦特的功率。

探测器上还设有三个感应器：恒星（老人星）感应器及两个太阳感应器，藉以根据相对于地球及太阳的位置，及以老人星的位置作后备，用以计算探测器的位置。先锋11号的恒星感应器及起点设定，是按先锋10号的经验而被重新修改的。探测器上的三对火箭推进器，负责控制转轴(4.8rpm)及为探测器提供动力。三对火箭推进器都可以按指令持续燃点，或暂停燃点亦可。

在探测器上的仪器负责研究星际间及行星的磁场太阳风、宇宙射线、太阳圈的转变区域、大量存在的中性氢；星尘粒子的分布、大小、质量、通量及速度；外太阳系行星极光、电波、其卫星的大气层；以及木星与土星及其卫星的表面等等。

以上的研究主要由探测器上的磁力计、等离子分析器（太阳风专用）、粒子感测器、离子感测器、一具可以重叠不同视点来探测由经过的陨石折射而来的阳光的非影像望远镜、一些已密封并加压的氩气及氮气用以计算陨石的渗透、测紫外光计、测红外光计、及一具影像光偏计用以拍摄照片及计算光偏振等等。至于进一步的数据则从天体力学及掩星法现象去计算出来。

探测器于1974年12月4日最接近木星，离木星最高云层34,000公里以内。借着木星的强大引力，探测器改变轨道朝向土星。

探测器于1979年9月1日最接近土星，离土星最高云层21,000公里以内。

（当时旅行者1号及旅行者2号已经过木星，同时已经朝向土星进发）先驱者11号被设定会飞过土星的光环，其轨道将会与即将到达的旅行者一样，用以测试旅行者探测器的轨道。因为先驱者11号可以测试该区域，是否尚有暗淡光环会损毁探测器。所以先驱者11号正如其名一样，是一名“先驱者”。要是真的探测到有危险存在的话，旅行者探测器将会更改轨道以离开那些光环，但将会失去拜访天王星及海王星的机会。

其实探测器甫在发射后就使用备用的发射天线。探测器在1985年二月因电池提供的电力开始下降，而开始需要与其他仪器共用电力。最终，基于放射性同位素热电产生器所提供的能源不足以再进行任何实验后，探测器的运作及遥测数据于1995年9月30日终止传送。在终止运作之前，探测器当时正处于离开太阳约44.7天文单位的距离，与太阳赤道面形成17.4度的倾斜角，并正以每年2.5天文单位（每秒12公里）的速度飞行。

根据由先驱者10号及11号传回来的无线电追踪数据分析，当探测器处于距太阳20至70个天文单位的距离时，其讯号有一些稍微异常的都卜勒频率漂移现象出现。这种漂移情况，使探测器不断以(8.74±1.33)×10−10m/s2的加速度减速。换句话说，像是有种外来力量迫使先驱者探测船减速。科学家对于这个现象议论纷纷，有人指出这种现象是由多种因素所做成的，但有人则指这可能是一种人们尚未发现的物理定律。

在研究人员首次进行先锋号异常分析时，他们虽然采用了先锋11号近4年的观察记录，但只相当于先锋10号近11年半的数据。在行星协会发起的穷追搜索行动之后，图勒雪夫及其小组重新获得了记载二个先锋号宇宙飞船的完整的遥感记录数据，包括先锋10号近30年的数据和先锋11号近20年的数据。当时，它们距离太阳20-70AU。AU是太阳到地球的距离，大约1.5亿公里。

大多数数据死死地记在了喷气实验室中深入保存的近40盒磁带上。总之，这里有近40个G的先锋10号和11号的任务数据，相当于半小时的高清电视节目。他们将这些数据从磁带转换成现代的数字模式，将它放映出来，以还原宇宙飞船的旧时模样以及其它受损材料。对先锋号异常分析的研究人员来说，这一工作相当费时，且可能徒劳无功。但图勒雪夫还是坚信，这些信息一旦用于分析，此异常现象就会显露新的秘密。

图勒雪夫还坚持观看美国宇航局的新视野探测器的运行情况，或许有一天它能出现这种异常现象，不过如果神秘力量被发现是一种确确实实的效应，我们就不用大惊小怪了。“我们现在惟一能做的就是恢复这些新数据，”图勒雪夫说，“让这些数据被分析之后再谈吧。”

科学家表示，同样的现象也在伽利略号和尤利塞斯号太空船上出现过。伽利略号是1989年发射的，用于研究木星。它于1995年12月7日到达木星。在成功完成飞行后，它于2003年9月21日被送到了木星的一个故意毁坏的轨道上。尤利塞斯号于1990年10月发射，1992年2月到达木星。之后，它成功研究了木星，彗星和其它天体。此任务已经延期到2008年。