La missione JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), lanciata nell'aprile 2023 e diretta verso le lune ghiacciate di Giove, ha effettuato con successo la prima manovra di fionda gravitazionale doppia e il primo sorvolo (fly-by) combinato della Terra e della Luna della storia. Questo manovra orbitale, chiamata LEGA (Lunar-Earth Gravity Assist), è stata un momento estremamente complesso, ma cruciale per la missione al fine di raggiungere nel 2030 il sistema gioviano ed esplorare le sue tre lune ghiacciate Ganimede, Europa e Callisto. Le manovre sono tutte avvenute tra lunedì 19 e martedì 20 agosto 2024 e consistevano in un primo fly-by (volo radente) della Luna seguito da un secondo fly-by della Terra. I fly-by sfruttano la spinta gravitazionale fornita dai due corpi celesti per imprimere ulteriore accelerazione alla sonda, ricorrendo ad una frazione minima del carburante di bordo. La sonda JIUCE effettuerà un fly-by di Venere nel 2025.
Il primo sorvolo della Luna ha aumentato la velocità di JUICE di 0,9 km/s rispetto al Sole, guidando JUICE verso la Terra. Il secondo sorvolo della Terra ha invece ridotto la velocità di JUICE di 4,8 km/s rispetto al Sole, portando la sonda su di una nuova traiettoria che consentirà un nuovo fly-by, questa volta di Venere, nel 2025. Nel complesso, la fionda gravitazionale doppia ha deviato JUICE di un angolo di 100° rispetto alla sua traiettoria pre-ravvicinamento. Questa manovra orbitale estremamente complessa e rischiosa è riuscita in maniera impeccabile ed ha permesso alla sonda di risparmiare ben 100-150 kg di carburante, una ingente quantità per una sonda spaziale.
Il primo fly-by della Luna
Il primo fly-by della sonda JUICE è stato quello col nostro satellite naturale, la Luna, avvenuto nella serata italiana del 19 agosto. La manovra orbitale è avvenuta praticamente al buio, dal momento che la sonda è entrata nell'ombra lunare alle 22:38 ora italiana, perdendo ogni contatto radio con la Terra e rimanendoci fino alle 23:09. Alle 23:07 la sonda ha acceso le camere di bordo per immortalare il momento di massimo avvicinamento al suolo lunare, avvenuto alle 23:15, quando la sonda si trovava a circa 750 km dalla superficie selenica.
La missione ha rilasciato due delle foto scattate dalla sonda sul social network X. La prima foto (qui sopra) è stata scattata dalla seconda camera di monitoraggio (JMC2) della sonda alle 23:15 italiane, cioè nel momento di massimo avvicinamento. La foto, di 1024×1024 pixel, mostra sia la superficie lunare che l'antenna RIME (Radar for Icy Moons Exploration) da 16 metri. La seconda foto (qui sotto) è stata invece scattata 10 minuti dopo il fly-by, alle 23:25 ora italiana, dalla prima camera di monitoraggio (JMC1). L'immagine mostra in maniera più grandiosa la Luna, in particolare sono visibili le variazioni di colore della superficie lunare, cosa possibile solo se si ha una panoramica a larga scala della superficie selenica.
Il fly-by ha fornito la spinta gravitazionale necessaria alla sonda per accelerare e porsi su di un'orbita che le ha poi permesso di effettuare il secondo fly-by, questa volta della superficie terrestre.
Il secondo fly-by della Terra
Il secondo fly-by della sonda è avvenuto nella serata italiana del 20 agosto, quando la sonda, proveniente dalla Luna, ha usufruito della spinta gravitazionale fornita dal nostro pianeta per immettersi nella sua orbita definitiva che la porterà nel sistema di Giove nel 2030. Durante il fly-by la sonda ha anche testato i suoi strumenti, raccogliendo dati con 8 dei 10 presenti a bordo.
Il momento di massimo avvicinamento della sonda alla Terra è avvenuto alle 23:56 ora italiana, quando la sonda è passata a soli 6840 km dalla superficie terrestre, sopra l'Asia sud-orientale e l'Oceano Pacifico. L'immagine sopra è stata scattata dalla sonda con la prima camera di monitoraggio (JMC1) alle 23:48, circa 10 minuti prima del massimo avvicinamento. L'immagine mostra il nostro bellissimo pianeta, in particolare l'immenso oceano pacifico e il terminatore (linea che separa l'emisfero illuminato da quello in ombra), e le antenne della sonda.
Questo riuscito sorvolo della Terra ha reindirizzato il percorso di JUICE attraverso lo spazio per mettere la sonda su di un'orbita che la porterà ad un nuovo ulteriore fly-by, questa volta di Venere, previsto per l'agosto del 2025.
L'obiettivo della missione JUICE
La sonda JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) è stata lanciata ad aprile 2023 con l'obiettivo di esplorare il sistema di Giove ed in particolare le sue tre lune ghiacciate Ganimede, Europa e Callisto. Queste lune sono interessantissime dal punto di vista astrobiologico, poiché ci sono chiare indicazioni che esse nascondano vasti oceani sotterranei di acqua salata sotto la crosta ghiacciata, categorizzandole, quindi, come alcuni tra i luoghi più promettenti del Sistema Solare dove cercare vita extra-terrestre.
JUICE arriverà nel sistema gioviano nel 2030 e per 4 anni effettuerà ben 35 sorvoli ravvicinati delle lune, fino a stabilirsi in orbita attorno a Ganimede nel 2034. Durante la missione, JUICE studierà la magnetosfera di Giove e i suoi tre satelliti naturali usando ben 10 diversi strumenti scientifici. Di fatto, sarà il il laboratorio scientifico più avanzato e all'avanguardia mai inviato nel sistema solare esterno.