ジュース宇宙船、世界初の地球と月の周回飛行に成功

欧州宇宙機関（ESA）の木星の氷衛星探査ミッション「ジュース」が、世界初の軌道修正を実施した。今週、木星に向かう途中で地球に旋回して戻り、地球と月の重力を利用して前進するという、初の月・地球フライバイを実施した。

太陽系の遠く離れた場所へ宇宙船を飛行させるとしたら、目標に向かってまっすぐに進んでいく姿を想像するかもしれません。しかし、宇宙船は様々な天体の重力を克服する必要があるため、膨大な量の燃料を消費します。燃料消費の観点から見ると、太陽を中心にして螺旋状に徐々に進路を調整しながら、円軌道を周回する方がはるかに効率的です。時間はかかりますが、運ぶのが大変な貴重な燃料の消費量は少なくなります。

そのため、宇宙船は地球を出発してから数ヶ月、あるいは数年後にフライバイ（接近通過）を行い、再び地球に戻ってくることがよくあります。ジュース号の場合、2023年に打ち上げられ、今回再び地球に戻ってくるために地球を周回しました。地球を周回することで、宇宙船は推進力を得て、旅路をさらに進むことができます。

このフライバイが異例なのは、ジュースが地球の重力だけでなく、月の重力も利用した点です。ジュースはまず月、次に地球の重力を利用して速度と方向を変えました。現在は、来年金星フライバイを行い、その後地球に2回接近した後、木星に向けて打ち上げられる予定です。

「重力アシストフライバイは完璧で、すべてが滞りなく進みました。ジュース号が地球にこれほど接近して戻ってくるのを見て、私たちは感激しました」と、このミッションの宇宙船運用マネージャーであるイグナシオ・タンコ氏は声明で述べています。「ESAの飛行力学チームによる非常に正確なナビゲーションのおかげで、今回のフライバイのために確保した燃料のごく一部しか使用しませんでした。これにより、万が一の事態に備えて余裕を持たせたり、木星到着後の科学ミッションの延長に役立てたりできるようになります。」

フライバイの恩恵として、ミッションに携わる科学者たちは探査機の機器をテストする機会も得ました。探査機は他のデータに加え、地球の通過時に素晴らしい画像を撮影しました。

「このダブルフライバイのタイミングと場所のおかげで、ジュースの機器の挙動を徹底的に研究することができます」と、ジュースの運用科学者であるクレア・ヴァラ氏は説明した。「ジュースの旅のかなり早い段階で行われるため、得られたデータを用いて木星到着に向けた機器の準備を整えることができます。また、地球、月、そして周囲の宇宙環境の物理的特性を私たちが十分に理解していることを考えると、機器が実際のターゲットにどのように反応するかを理解するのに最適な場所でもあります。」

このフライバイのデータは、宇宙船のJANUSカメラで撮影された地球と月のより高解像度の画像を含め、今後数週間以内に公開される予定です。