世界初の月地球スイングバイでジュースが金星へ進路をとる

世界初の月地球フライバイでジュースが金星へ再ルート
2024年8月21日
欧州宇宙機関/科学と探検/宇宙科学/ジュース
ESAの木星氷衛星探査機「ジュース」は、地球の重力を利用して太陽系内部を通って木星への近道となる金星行きの月地球フライバイを世界で初めて成功させた。

月への最接近は8月19日の23:15 CEST（21:15 UTC）で、ジュースはそれから24時間余り後の8月20日の23:56 CEST（21:56 UTC）に地球に最接近しました。

ジュースは東南アジアと太平洋の上空6840キロを飛行し、搭載された 監視カメラで一連の画像を撮影し、10個の 機器のうち8個で科学データを収集した。


ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影


ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影

ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影ジュース、月と地球の接近通過中に地球を撮影

「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、ジュースが地球に非常に接近して戻ってくるのを見て興奮しました」と、このミッションの宇宙船運用マネージャー、イグナシオ・タンコ氏は語る。

このフライバイの目的は、まず月、次に地球の重力を利用して宇宙船の速度と方向を変え、ジュースの宇宙での進路を変更することだった。


ジュース監視カメラ1が月面フライバイ中に美しいクレーターの詳細を撮影
月のフライバイにより、ジュースの太陽に対する速度は 0.9 km/s 増加し、ジュースは地球に向かいました。地球のフライバイにより、ジュースの太陽に対する速度は 4.8 km/s 減少し、ジュースは金星に向かう新しい軌道に乗りました。全体として、月と地球のフライバイにより、ジュースはフライバイ前の軌道と比較して 100° の角度で方向転換しました。

本質的にリスクのあるフライバイには、超高精度のリアルタイムナビゲーションが必要だったが、これにより、ミッションの燃料を約100～150kg節約できた。フライバイの1か月前に、宇宙船のオペレーターはジュースをわずかに動かし、正確に正しい接近軌道に乗せた。その後、8月17日から22日まで、24時間体制でジュースを追跡した。

2023年4月にアリアン5号が完璧に打ち上げられたおかげで、ジュース号はタンクに少し余分な燃料を積んでおり、当初の計画よりも木星の衛星ガニメデに近づくことができる。月と地球の接近通過の成功により、このボーナス科学が守られた。

「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、このフライバイのために確保した燃料のほんの一部しか使用しませんでした。これにより、雨の日のために残しておく余裕が増え、木星に到着したら科学ミッションを延長できるようになります」とイグナシオは付け加えます。

宇宙で科学を初めて体験

ジュースは月に最も接近した時に地球を遠くから捉えた
主な目的はジュースの軌道を変えることだったが、月と地球のフライバイはジュースの科学機器を宇宙でテストする機会も提供し、月フライバイ中は10台すべてがオンになり、地球フライバイ中は8台がオンになった。

Juice の機器の一部で収集された画像とスペクトルは、宇宙船からダウンリンクされ、機器の科学者によって評価され、今後数週間以内に公開される予定です。これには、Juice の科学カメラJANUSによる月と地球の高解像度画像が含まれます。

「この2回のフライバイのタイミングと場所により、ジュースの機器の動作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クレア・ヴァラット氏は説明する。

「これはジュースの旅の早い段階で起こるので、そのデータを使って木星到着に備えて機器を準備することができます。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よく知っ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。」


次のステップ：金星
この月と地球のフライバイは、実際にはジュースのエネルギーを減らし、2025年8月の金星との遭遇に向けて方向転換しました。この金星フライバイは、ジュースを再び地球に向けて推進します。宇宙船は2026年9月と2029年1月に再び地球を通過し、2031年7月に木星に到着する前にさらに2回の推進力を得ることになります。


ジュースの木星への旅：月と地球のフライバイ
重力アシストフライバイを使用して太陽系の内側と外側に到達する理由と方法を含む、ジュースの月と地球のフライバイの詳細については、「ジュースの月と地球のフライバイ：知っておくべきことすべて」を参照してください。

ロケット科学ブログで、ジュースの月と地球のフライバイのストーリーをさらに詳しくご覧ください。

最新のミッションアップデートについては、X で@ESA_Juiceをフォローしてください。

ESA の YouTube チャンネルで、ミッションの専門家との質疑応答を含む ESA のライブストリームで月面フライバイを追体験してください。

ジュースについて

ESA の木星氷衛星探査機「ジュース」は、人類が太陽系外縁部に向けて行う次なる大胆なミッションです。このミッションは、ガス巨星である木星とその 3 つの大きな海を持つ衛星、ガニメデ、カリスト、エウロパを詳細に観測します。この野心的なミッションでは、リモートセンシング、地球物理学、現地観測機器の強力なセットを使用してこれらの衛星の特性を明らかにし、過去または現在の生命の潜在的な生息地として魅力的なこれらの目的地についてさらに詳しく調べます。

ジュースは、木星の複雑な磁気、放射線、プラズマ環境と衛星との相互作用を詳細に監視し、木星系を宇宙全体の巨大ガス惑星系の原型として研究します。

ジュースは2023年4月にヨーロッパのクールー宇宙港からアリアン5で打ち上げられた。8年間の航海で地球と金星をフライバイし、木星へ急行する。木星を周回しながら3つの大きな衛星を35回フライバイし、その後ガニメデへ軌道を変える予定だ。

Juice は、ESA 主導のもと、NASA、JAXA、イスラエル宇宙機関の協力を得て実施されるミッションです。これは、ESA のCosmic Vision プログラムにおける初の大型ミッションです。