LISA Pathfinder est un démonstrateur en orbite des technologies destinées à LISA (Laser Interferometry Satellite Antenna), l'observatoire d'ondes gravitationnelles développé conjointement par l'ESA et la NASA.
Le lancement de LISA Pathfinder est prévu au plus tôt fin 2010. L'engin spatial sera équipé d'instruments et d'une technologie de pointe afin de préparer la mission LISA, premier détecteur spatial d'ondes gravitationnelles au monde dont le lancement est prévu au-delà de l’horizon de 2010 et qui ouvrira une nouvelle fenêtre sur l'univers en mesurant les ondes gravitationnelles générées par des phénomènes inhabituels comme l'effondrement des systèmes d'étoiles binaires et les trous noirs massifs.
Le principe de base de LISA est de mesurer les variations de distance entre des « masses d’épreuve » flottant librement, en fait de petits blocs d'or soigneusement contrôlés par des champs électrostatiques. Le démonstrateur LISA Pathfinder permettra de mettre à l’épreuve les trois principales technologies destinées à LISA. Il testera les capteurs de référence gravitationnelle, l'interférométrie laser et plusieurs systèmes de micro-propulsion. Mais les masses d’épreuve seront placées dans l’unique satellite constituant LISA Pathfinder, et séparées de 30 cm au lieu des 5 millions de kilomètres prévus pour les trois engins spatiaux de LISA.
L’intérêt principal du programme LISA réside dans le fait que, selon les scientifiques, les ondes gravitationnelles devraient encore renvoyer l'écho de la première seconde qui a suivi la formation de l'univers. La détection de ces ondes constituerait la découverte la plus fondamentale que LISA pourrait faire.
Après un appel d’offres organisé par l’ESA, Astrium a été désigné comme maître d’œuvre pour la réalisation de LISA Pathfinder et est chargé de fournir l'engin spatial prêt au lancement. Astrium à Stevenage (Royaume-Uni) assure la gestion globale du projet. Astrium Allemagne est maître d’œuvre industriel pour l’un des deux ensembles d’instruments de pointe, le LISA Test Package (LTP), fourni par des instituts de recherche européens associés à l’ESA.
