Die Raumsonde JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) ist am 14. April 2023 zu ihrer 778 Millionen Kilometer langen Reise zum Jupitersystem gestartet. Wenn die Sonde der europäischen Raumfahrtorganisation ESA im Jahr 2031 dort ankommt, soll sie vor allem drei Objekte näher erforschen: die drei Eismonde Ganymed, Europa und Kallisto. Alle drei Jupitermonde besitzen wahrscheinlich einen Ozean aus flüssigem Wasser unter ihrer Eiskruste und gelten daher als mögliche Orte für extraterrestrisches Leben im Sonnensystem. Doch bis es soweit ist, muss JUICE eine acht Jahre lange Reise von rund 778 Milliarden Kilometern zurücklegen – fast das Zehnfache der mittleren Entfernung des Jupiter zur Erde. Nötig ist dies, weil ein direktes Ansteuern des Gasriesen mehr Treibstoff erfordern würde als die Raumsonde mitnehmen kann. Deshalb nutzt JUICE mehrere sogenannte Gravity-Assist-Manöver, um Schwung zu holen und sich auf den richtigen Kurs zu katapultieren. Dabei fliegt die Sonde nah an Planeten oder Monden vorbei, um sich von deren Schwerkraft wie mit einer Schleuder umlenken und beschleunigen zu lassen.
Gewagtes Doppelmanöver
In den kommenden beiden Nächten wird JUICE eines dieser Manöver durchführen und dabei erstmals die kombinierte Wirkung von Mond und Erde für den Gravity Assist nutzen. Bisher hat keine andere Weltraumorganisation dieses Doppel-Manöver durchgeführt, wie die ESA erklärt. Der erste Teil dieses doppelten Flyby findet vom 19. auf den 20. August 2024 statt. Nachdem die Raumsonde gegen 23:15 Uhr unserer Zeit zunächst in den Funkschatten des Mondes eintaucht, wird sie rund eine halbe Stunde später die Mondoberfläche in nur 750 Kilometer Höhe überfliegen. Dabei muss die Sonde mit genau der richtigen Geschwindigkeit zum richtigen Zeitpunkt in der präzisen Richtung fliegen, damit das Manöver gelingt. JUICE-Operationsmanager Ignacio Tanco von der ESA vergleicht dies mit der Fahrt eines Rennwagens durch eine sehr enge Gasse: „Wir geben maximal Gas, während zu beiden Seiten der Straße nur Millimeter Platz bleiben“, so Tanco. Gelingt dieses erste Manöver, wird dies die JUICE-Raumsonde auf rund 15.000 Kilometer pro Stunde beschleunigen und gleichzeitig ihre Flugbahn leicht verändern.
Durch diese Ablenkung des Mond-Vorbeiflugs steuert die Raumsonde als nächstes auf die Erde zu. In der Nacht vom 20. auf den 21. August wird sie die Erdoberfläche in einem Abstand von rund 6800 Kilometer überfliegen. Dabei passiert sie die westliche Hemisphäre in der Nacht und Südostasien und den Pazifischen Ozean am Tag. Von Europa aus könnte JUICE nach Angaben der ESA mit einem guten Fernglas oder einem Teleskop sogar als Lichtpunkt zu sehen sein. Bei dieser Erdpassage wird die Bahn der Jupitersonde ein zweites Mal geändert und in Richtung des inneren Sonnensystems abgelenkt. Angesichts der Lage des Jupiter im äußeren Sonnensystem erscheint dies zunächst kontraproduktiv, aber das Manöver ermöglicht es JUICE, seine nächsten Umlenk-Manöver – 2025 an der Venus, 2026 und 2029 nochmals an der Erde – anzusteuern. Zusammen geben diese Schleifen der Jupitersonde dann den Schwung und Kurs, der sie ohne großen Treibstoffverbrauch bis zum Jupiter bringen wird.
