Les sondes spatiales utilisent la gravité des planètes comme des frondes géantes pour accélérer dans l'espace.

L'assistance gravitationnelle repose sur le transfert d'énergie orbitale entre une planète et un engin spatial. Lorsqu'une sonde entre dans la sphère d'influence gravitationnelle d'une planète, elle est accélérée par l'attraction de celle-ci. En repartant, elle conserve une partie de la vitesse orbitale de la planète, ce qui modifie sa trajectoire et sa vélocité par rapport au Soleil.Ce concept a été théorisé dès 1918 par Yuri Kondratyuk, mais sa première application concrète date de 1974 avec la mission Mariner 10 de la NASA. En utilisant Vénus pour atteindre Mercure, la sonde a prouvé l'efficacité de cette méthode. Sans cette technique, le poids du carburant nécessaire rendrait le lancement de missions lourdes impossible avec les fusées actuelles.L'exemple le plus célèbre reste le Grand Tour des sondes Voyager 1 et 2 lancées en 1977. Grâce à un alignement planétaire rare qui ne se produit que tous les 175 ans, elles ont utilisé Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune comme des étapes d'accélération successives. Voyager 1 a ainsi atteint une vitesse de fuite du système solaire d'environ 17 kilomètres par seconde.Plus récemment, la mission Cassini-Huygens a effectué deux survols de Vénus, un de la Terre et un de Jupiter pour atteindre Saturne en 2004. Ces manœuvres sont calculées avec une précision extrême par les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory. Un simple écart de quelques kilomètres lors du survol pourrait envoyer la sonde sur une trajectoire erronée vers le vide spatial.