La semaine prochaine, la sonde Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) survolera à la fois la Lune et la Terre en route vers l'espace dans une manœuvre de double survol audacieuse et inédite.

La mission de l'Agence spatiale européenne (ESA) en est à un an de son voyage complexe de huit ans et finira par visiter trois des lunes de Jupiter. La sonde utilisera la gravité de la Terre, de la Lune et de Vénus pour atteindre Jupiter avec le moins de carburant possible.

Les 19 et 20 août, la mission survolera successivement la Lune et la Terre et effectuera la toute première manœuvre de double gravité. JUICE atteindra la Lune en premier, utilisera la gravité de la Lune pour freiner et changer de cap, puis fera le tour de la Terre un jour plus tard pour changer davantage de vitesse et de direction. Il n’est pas prévu d’ajuster la trajectoire de vol entre les survols.

Mond-Erde-Fly-by. Diagramm. Route der JUICE-Sonde am Mond und an der Erde zur ersten doppelten Gravitationsunterstützung.

La Lune est généralement considérée comme une perturbation dont il faut tenir compte lors du lancement de sondes spatiales autour de la Terre, mais exploiter sa gravité peut permettre d'économiser du carburant. La technique d'assistance gravitationnelle lunaire, combinée au lancement de JUICE en avril de l'année dernière, suffira à économiser suffisamment de carburant pour que la sonde puisse orbiter autour de Ganymède, la lune de Jupiter, en seulement 200 kilomètres à la fin de la mission 2035. "C'est une excellente nouvelle en termes scientifiques", a déclaré Arnaud Boutonnet, analyste de la mission JUICE, du Centre européen des opérations spatiales (ESOC) de l'ESA à Darmstadt, en Allemagne, lors d'une conférence de presse vendredi dernier.

L'opération de double assistance gravitationnelle est risquée car chaque survol amplifiera les erreurs de trajectoire du vaisseau spatial. "C'est comme traverser un couloir très étroit, très, très rapidement : appuyer sur la pédale d'accélérateur au maximum alors que le bord de la route n'est qu'à quelques millimètres", a déclaré Ignacio Tanco, responsable de la mission ESOC pour les opérations spatiales, dans un communiqué. Mais mener la manœuvre près de chez nous sera l'occasion de tester si les instruments scientifiques de JUICE fonctionnent comme prévu, dans un environnement bien connu des chercheurs, a déclaré Claire Vallat, spécialiste des opérations de mission à l'ESA à Madrid, lors du briefing. "C'est une occasion unique d'étudier ces instruments."

Le parcours circulaire du vaisseau spatial est prévu. Le survol Terre-Lune ralentira JUICE et détournera sa trajectoire vers un raccourci vers Vénus. JUICE gagnera de l'énergie en tournant autour de Vénus, et deux autres augmentations de gravité depuis la Terre - en 2026 et 2029 - finiront par catapulter le vaisseau spatial vers Jupiter.