欧州宇宙機関(ESA)の木星氷衛星探査機「Juice」は9月28日、地球の大気圏外縁をかすめ、地球の重力を借りて木星へ向かう軌道を修正しながら、燃料タンクにはほとんど手をつけずに地球を通過した。地球は、いつも通り、何も相談されなかった。

綿密に計画された重力アシストにより、Juiceの進行方向は以前の軌道に対して20度変わり、速度は秒速3.5km増加した。接近の4週間前から、ミッション管制官は6回用意された機会のうち1回の小さな軌道修正だけで、地球の重力を最大限に活用するための正確な進入経路に宇宙機を乗せることができた。どうやらロケット科学者でさえ、時には一度の微調整で十分だと気づくらしい。

管制官は8月17日からJuiceを特に注意深く監視し始め、10月10日までその集中的な追跡を続ける。Juiceは中央欧州夏時間(CEST)9月28日13時45分(協定世界時11時45分)に地球に最接近し、インド洋上空わずか8640kmを通過しながら、搭載監視カメラで一連の画像を撮影した。

「このフライバイにはリアルタイムでの超精密な航法が必要でした。非常に慎重な計画のおかげで、このフライバイ用に確保していた推進剤はほんの少ししか使いませんでした」と、Juiceの宇宙機運用マネージャー、アンジェラ・ディーツ氏は言う。「これにより、木星で氷衛星の観測を行うための推進剤をより多く残せます」。燃料を節約することは特に重要だ。Juiceは最終的に、木星とその衛星周辺での野心的な科学キャンペーンを遂行する際にそれを使う必要があるからだ。

宇宙機の軌道を変えることがフライバイの主な目的だったが、この接近はミッションチームにとって、実際の惑星を目標にJuiceの科学機器をテストする貴重な機会にもなった。これはミッション中3回目のそのような機会だった。最初は2024年の月・地球重力アシストの際に訪れ、続いて2025年の宇宙機による彗星3I/ATLASの観測があった。

ESAの宇宙機運用、科学運用、技術センターのチームは、Juiceの10の科学機器を担当する外部グループと何ヶ月も調整を重ねた。彼らの目標は、各機器がいつ運用できるかを注意深くスケジュールし、宇宙機の限られたリソースから可能な限り多くの科学と較正の時間を引き出すことだった。

「Juiceの木星への旅は、よく理解された環境条件下で機器を較正し検証する機会をほんのわずかしか提供しません」と、この取り組みを率いたJuiceプロジェクト科学者クレア・ヴァラ氏は説明する。「利用可能な時間と運用上の制約を考えると、機器の活動は時として優先順位をつけなければなりません。たとえば今朝、Juiceが地球の影に入り、バッテリー電力だけに頼っていた時のように。このフライバイでは、較正活動は木星での作業に機器を準備するための関連性に基づいて優先され、またその機会が唯一無二か、旅の後半で予定できるかも考慮されました」。

地球との接近には大規模な準備が必要だったが、Juiceを待ち受ける木星での状況に比べれば比較的単純だ。宇宙機は、巨大惑星の大型衛星ガニメデ、カリスト、エウロパの35回のフライバイを予定している。それらの接近の計画は何年も前から始まっていた。エウロパのフライバイについては、機器がどのように運用されるかの議論が約10年前に始まり、Juiceが2030年代初頭に最終的に同衛星を通過するまで続く。したがって地球は重要なリハーサル、つまり、賭け金がたかだか数十億ドルと惑星科学の未来であるような衣装合わせの場となる――たとえば学校の演劇などではなく。

科学者はフライバイを利用して機器を較正し、宇宙で運用されたときにどのように振る舞うか(地球上とは常に少し違う動きをします!)を学び、後にデータ分析に使われるツールを改良できる。木星の氷衛星との接近は、科学的にはるかに要求が厳しくなる。その時までに、Jui