Pourquoi la sonde JUICE fonce vers la Terre ? A quoi sert l'assistance gravitationnelle ?

Pour rejoindre Jupiter, la sonde européenne JUICE, lancée en avril 2023, doit effectuer une série de manœuvres complexes. Parmi celles-ci, une double assistance gravitationnelle autour de la Lune hier, puis de la Terre ce soir, le 20 août. Ces manœuvres sont essentielles pour économiser du carburant lors de son long voyage de huit ans vers la géante gazeuse et ses lunes glacées.


La sonde JUICE, développée par l'Agence spatiale européenne (ESA), a pour mission d'explorer les lunes de Jupiter, notamment Ganymède, Callisto et Europe. Ces lunes, recouvertes de glace, pourraient abriter des océans sous leur surface, rendant cette mission particulièrement intrigante pour les chercheurs. Toutefois, atteindre Jupiter, située à environ 800 millions de kilomètres de la Terre, n'est pas une tâche aisée. En effet, pour y parvenir rapidement et en ligne droite, la sonde aurait nécessité 60 tonnes de carburant, une masse bien au-delà des capacités de la fusée Ariane 5 qui l'a lancée.

Pour contourner ce problème, les ingénieurs utilisent une technique appelée assistance gravitationnelle. Cette méthode consiste à utiliser la gravité des corps célestes pour modifier la trajectoire de la sonde et lui faire gagner (ou perdre) de la vitesse, tout en minimisant la consommation de carburant. Pour JUICE, cette technique s'illustre par une série de survols planifiés: après avoir survolé la Lune à 700 km de distance, la sonde survolera la Terre à 6.807 km. Ce double survol est une première dans l'histoire spatiale.

Cette manœuvre permet à JUICE de perdre de la vitesse afin de se diriger vers Vénus, qu'elle survolera en 2025. Par la suite, la sonde effectuera deux nouveaux survols de la Terre en 2026 et 2029 pour ajuster définitivement sa trajectoire vers Jupiter, où elle arrivera en 2031. Cette stratégie, bien que longue, est la seule solution viable pour rejoindre Jupiter sans transporter une quantité excessive de carburant.

En plus de modifier la trajectoire de JUICE, ce double survol sera aussi l'occasion pour l'équipe au sol de tester les instruments scientifiques de la sonde dans des conditions proches de celles qu'elle rencontrera autour des lunes de Jupiter. L'ESA prévoit de partager les images capturées lors de ce rendez-vous spatial inédit.