Die Jupiter Icy Moons Explorer (Juice) der Europäischen Weltraumorganisation ist am 28. September an der Erde vorbeigeflogen, hat die äußeren Bereiche unserer Atmosphäre gestreift und sich die Schwerkraft unseres Planeten geborgt, um ihre Flugbahn in Richtung Jupiter neu auszurichten – und dabei kaum ihre Treibstoffreserven angetastet. Die Erde wurde, wie immer, nicht gefragt.

Das sorgfältig geplante Schwerkraftmanöver änderte die Richtung von Juice um 20° gegenüber ihrer bisherigen Flugbahn und erhöhte ihre Geschwindigkeit um 3,5 km/s. In den vier Wochen vor der Begegnung benötigten die Missionskontrolleure nur eine kleine Kurskorrektur – von sechs dafür vorgesehenen Gelegenheiten –, um die Sonde auf den präzisen Anflug zu bringen, der nötig war, um die Erdanziehungskraft voll auszunutzen. Offenbar finden selbst Raketenwissenschaftler gelegentlich, dass eine einzige Anpassung genügt.

Die Kontrolleure begannen am 17. August, Juice besonders genau zu überwachen, und werden diese intensive Verfolgung bis zum 10. Oktober fortsetzen. Juice erreichte ihren erdnächsten Punkt am 28. September um 13:45 MESZ (11:45 UTC) und passierte den Indischen Ozean in nur 8640 km Höhe, während sie mit ihren bordseitigen Überwachungskameras eine Bildserie aufnahm.

„Der Vorbeiflug erforderte eine ultrapräzise Navigation in Echtzeit. Dank unserer sehr sorgfältigen Planung haben wir nur eine kleine Menge des für diesen Vorbeiflug reservierten Treibstoffs verbraucht“, sagt Angela Dietz, Betriebsleiterin der Juice-Raumsonde. „Das gibt uns mehr übrig, um am Jupiter Beobachtungen der eisigen Monde des Planeten durchzuführen.“ Die Erhaltung dieses Treibstoffs ist besonders wertvoll, da Juice ihn schließlich benötigen wird, wenn sie ihre ehrgeizige wissenschaftliche Kampagne rund um Jupiter und seine Monde durchführt.

Die Änderung der Flugbahn der Sonde war der Hauptzweck des Vorbeiflugs, doch die Begegnung bot dem Missionsteam auch eine wertvolle Gelegenheit, die wissenschaftlichen Instrumente von Juice an einem echten planetaren Ziel zu testen. Dies war die dritte solche Gelegenheit während der Mission. Die erste ergab sich während des Mond-Erde-Schwerkraftmanövers von Juice im Jahr 2024, gefolgt von den Beobachtungen des Kometen 3I/ATLAS durch die Sonde im Jahr 2025.

Teams aus den Bereichen Raumfahrzeugbetrieb, Wissenschaftsbetrieb und technische Zentren der ESA verbrachten Monate damit, sich mit den externen Gruppen zu koordinieren, die für die 10 wissenschaftlichen Instrumente von Juice verantwortlich sind. Ihr Ziel war es, sorgfältig zu planen, wann jedes Instrument arbeiten konnte, und aus den begrenzten Ressourcen der Sonde so viel Wissenschafts- und Kalibrierungszeit wie möglich herauszuholen.

„Juices Reise zum Jupiter bietet nur wenige Gelegenheiten, die Instrumente unter gut verstandenen Umweltbedingungen zu kalibrieren und zu validieren“, erklärt Claire Vallat, Projektwissenschaftlerin von Juice, die die Bemühungen leitete. „Angesichts der begrenzten Zeit und der betrieblichen Einschränkungen müssen Instrumentenaktivitäten manchmal priorisiert werden, zum Beispiel als Juice heute Morgen im Erdschatten war und allein auf Batteriestrom angewiesen war. Während dieses Vorbeiflugs wurden Kalibrierungsaktivitäten nach ihrer Relevanz für die Vorbereitung der Instrumente auf ihre Arbeit am Jupiter priorisiert, wobei auch berücksichtigt wurde, ob eine Gelegenheit einzigartig ist oder später auf der Reise geplant werden kann.“

Obwohl die Erdbegegnung umfangreiche Vorbereitungen erforderte, ist sie relativ einfach im Vergleich zu dem, was Juice am Jupiter erwartet. Die Sonde soll 35 Vorbeiflüge an den großen Monden des Riesenplaneten – Ganymed, Callisto und Europa – durchführen. Die Planung für diese Begegnungen begann Jahre im Voraus. Für die Europa-Vorbeiflüge begannen die Diskussionen darüber, wie die Instrumente funktionieren werden, vor etwa 10 Jahren und werden fortgesetzt, bis Juice den Mond Anfang der 2030er Jahre schließlich passiert. Die Erde dient daher als wichtige Generalprobe – eine Generalprobe, bei der es nur um ein paar Milliarden Dollar und die Zukunft der Planetenwissenschaft geht, nicht etwa um ein Schulspiel.

Wissenschaftler können den Vorbeiflug nutzen, um die Instrumente zu kalibrieren, zu lernen, wie sie sich verhalten, sobald sie im Weltraum arbeiten (wo sie immer ein wenig anders funktionieren als auf der Erde!), und die Werkzeuge zu verfeinern, die später zur Analyse der Daten verwendet werden. Die Begegnungen mit den eisigen Monden des Jupiter werden wissenschaftlich viel anspruchsvoller sein. Bis dahin wird Jui