木星氷衛星探査計画JUICE、打ち上げからミッション終了までのスケジュール

木星氷衛星探査計画JUICEは、ESA(ヨーロッパ宇宙機関)が主導し、日本やアメリカも参加する史上最大級の国際太陽系探査計画です。新型コロナウイルスの感染拡大などの影響で打ち上げ予定が延期されていましたが、このたび、打ち上げなどのスケジュールが新たに公表されました。ESAが公開した動画をもとに、JUICEの打ち上げから木星到達まで、そして到達後にJUICEが巨大惑星とその衛星をどのように巡るのかを紹介します。

新たに設定されたJUICEの打ち上げ予定は2023年4月5日〜25日。木星には到着2031年7月に到着する予定です。

2029年1月の地球フライバイのようす(映像より)
2029年1月の地球フライバイのようす(映像より)

JUICEは、フランス領ギアナのクールーにある宇宙センターからアリアン5ロケットで打ち上げられます。2024年8月に地球-月系、2025年8月に金星、2026年9月と29年1月に地球でフライバイを行い、それぞれの天体の重力を利用して速度を変えます。2024年8月は、月でのフライバイのわずか1日半後に地球でのフライバイを行います。LEGA(Lunar-Earth gravity assist)と呼ばれる、このような地球-月系のフライバイは世界初となります。

最後の地球フライバイから2年半後の2031年7月に木星系へ到達すると、木星最大の衛星ガニメデの重力を利用して木星の周回軌道に入ります。周回軌道に入る半年前から科学ミッションを開始、木星に接近しながら観測を行うことになっています。軌道投入後は4年間かけて木星と三つの衛星(ガニメデ、カリスト、エウロパ)の詳細な観測を行います。

最終的にはガニメデの高度500kmを周回する軌道へ(映像より)
最終的にはガニメデの高度500kmを周回する軌道へ(映像より)

カリストへの一連のフライバイによりJUICEの軌道の傾きを変え、木星の極域や高緯度地域の環境を調査できるようにします。またガニメデやカリスとでの一連のフライバイによって軌道を変えていき、2034年12月にはガニメデを周回する軌道に入ります。地球以外の惑星の衛星を周回するのはJUICEが初めてです。最終的には高度500kmの円軌道に投入されます。2035年終わりごろには高度を維持するための推進剤が足りなくなり、ガニメデの地表にかすめるように衝突してミッションを終了します。

Credit: ESA/Lightcurve Films/R. Andres

(参照)ESAJUICE-JAPAN - 木星氷衛星探査計画 ガニメデ周回衛星