Juice schwingt sich an der Erde vorbei, um sich auf dem Weg zu Jupiter zu befördern. )

Juice der ESA nutzte soeben die Erde als Schleuder für den Flug zu Jupiter. Am 28. September streifte das Raumschiff die obere Atmosphäre des Indischen Ozeans, wobei es innerhalb von 8.640 Kilometern der Oberfläche vorbeiflog und die Schwerkraft der Erde nutzte, um seinen Kurs in Richtung der äußeren Sonnensystembahn zu biegen.

Juice’s Flugbahn wurde während des Vorbeiflugs um 20 Grad verändert und seine Geschwindigkeit um 3,5 Kilometer pro Sekunde erhöht, und das bei nahezu keinem Verbrauch von Treibstoff.

Die Schleuder, die Treibstoff rettete

Angela Dietz, Spacecraft Operations Manager von Juice, beschrieb die erforderliche Präzision. „Der Vorbeiflug erforderte eine hochpräzise Navigation in Echtzeit. Dank unserer sehr sorgfältigen Planung haben wir nur eine geringe Menge des Treibstoffs verbraucht, der für diesen Vorbeiflug reserviert war“, sagte sie.

„Dadurch haben wir mehr Ressourcen, um Beobachtungen der eisigen Monde des Planeten durchzuführen.“

Bevor das Raumschiff sein Ziel erreichte, hielt das Team sechs Fenster bereit, um seinen Kurs zu korrigieren. Von diesen sechs Gelegenheiten nutzten sie nur eine.

Juice stand ab dem 17. August unter intensiver Beobachtung der Kontrollteams, wobei die Überwachung bis zum 10. Oktober fortgesetzt wurde. Der nächste Annäherungspunkt ereignete sich um 13:45 CEST (11:45 UTC).

Instrumente auf der Erde testen

Der Vorbeiflug diente nicht nur der Kursänderung. Er bot den Wissenschaftlern auch eine seltene Gelegenheit, Juice’s 10 wissenschaftliche Instrumente an einem realen planetarischen Ziel zu testen.

Dies war die dritte solche Gelegenheit während der Mission. Die erste kam während von Juice’s lunar-Erd Schwerkraftassistenz im Jahr 2024, gefolgt von den Beobachtungen des Raumschiffs von Komet 3I/ATLAS im Jahr 2025.

Seit Monaten arbeiteten Teams aus der Raumschiffoperations-, Wissenschaftsoperations- und den technischen Zentren der ESA zusammen mit externen Gruppen, die die Instrumente verwalten. Ihr Ziel war es, zu planen, wann jedes Instrument laufen konnte und so viel Kalibrierungszeit wie möglich aus den begrenzten Ressourcen des Raumschiffs zu gewinnen.

Die Wissenschaftlerin des Juice-Projekts, Claire Vallat, leitete den Betrieb. Sie erläuterte die Grenzen: „Angesichts der begrenzten verfügbaren Zeit und operativer Einschränkungen müssen Instrumentaktivitäten manchmal priorisiert werden, zum Beispiel als Juice heute Morgen im Erdschatten war und sich ausschließlich auf Batteriebetrieb verließ.“ Sie fügte hinzu, dass während dieses Vorbeiflugs Kalibrierungsaktivitäten aufgrund ihrer Bedeutung für die Vorbereitung der Instrumente auf ihre Arbeit bei Jupiter ausgewählt wurden, wobei auch berücksichtigt wurde, ob eine Gelegenheit einmalig sei oder später im Verlauf noch realisiert werden könnte.

Vorbereitung auf Jupiters eisige Monde

Die Begegnung mit der Erde war relativ einfach im Vergleich zu dem, was auf Juice wartet. Das Raumschiff wird 35 Vorbeiflüge an Jupiters großen Monden Ganymed, Callisto und Europa durchführen.

Schon Jahre vor der ersten Begegnung hatte die Planung begonnen. Diskussionen darüber, wie die Instrumente während der Europa-Vorbeiflüge betrieben werden, begannen vor etwa 10 Jahren und werden bis zum tatsächlichen Vorbeiflug des Mondes Anfang der 2030er Jahre fortgesetzt.

Unser Planet dient als eine Art Probebetrieb für Wissenschaftler, um ihre Instrumente anzupassen, zu beobachten, wie sie im Weltraum funktionieren, und die Methoden zu verbessern, die schließlich die gesammelten Informationen verarbeiten werden.

Der Magnetoschilpassage

Juice verbrachte auch mehrere Tage damit, durch die Magnetoschil der Erde zu reisen, die lange Verlängerung des Erdmagnetfelds, die sich vom Sonnen entfernt erstreckt.

Juice erhielt die Chance, Magnetfelder und elektrisch geladene Teilchen in großer Entfernung von der Erde zu messen. Inzwischen beobachtet die europäisch-chinesische Smile-Mission das Polarlicht, während sie Magnetfelder und Teilchen in der Nähe des Planeten misst.

Die Kombination von Messungen von Juice und Smile könnte Aktivitäten tief in der Magnetoschil der Erde mit Ereignissen in der Nähe der Polarregionen des Planeten verknüpfen.

Was kommt als Nächstes

Die Erde hat nicht das letzte Wort von Juice gehört. Die Sonde wird einen dritten und letzten Vorbeiflug an unserer Welt im Januar 2029 durchführen.

Diese Begegnung wird Juice auf die endgültige Flugbahn bringen, die benötigt wird, um 2031 zu Jupiter zu gelangen.

Die zu beobachtenden Instrumente (1)

Zu den erwarteten Ergebnissen gehören hochauflösende Bilder der Erde und des Mondes, die von JANUS, der wissenschaftlichen Kamera von Juice, aufgenommen werden. Sobald die Daten auf der Erde eingetroffen sind und die Instrumententeams sie ausgewertet haben, planen Wissenschaftler, sowohl die Bilder als auch die Spektren in den kommenden Wochen zu veröffentlichen. (2)

Die Reise vor Juice ist lang, mit einem Jahrzehnt verbleibender naher Durchflüge. Der Vorbeiflug an der Erde hat bereits bewiesen, was das Team erreichen kann, wenn jedes Teil zusammenpasst. (3)

Die Operation verlief wie geplant. Das Fahrzeug konservierte seinen Treibstoff, setzte seine Instrumente ein und erlangte einen seltenen Blick auf das magnetische Schwanzende der Erde.

Quelle: “ESA’s Juice just used Earth as a slingshot to Jupiter,” ScienceDaily.