C’est fait. La sonde Juice vole à destination du système jovien qu’elle atteindra au début de la décennie prochaine. Elle a été lancée avec succès par Ariane 5 dont c’était l’avant-dernier vol avant son retrait. Euclid, la prochaine mission de l’Agence spatiale européenne, sera lancée par SpaceX début juillet.
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Sans surprise, et malgré une météorologiemétéorologie capricieuse qui a fait craindre un nouveau report, pour son avant-dernière mission et 116e lancement, Ariane 5 a réussi sa mission. Le lanceur a décollé à la seconde près du Centre spatial guyanais pour lancer la sonde JuiceJuice à destination de la planète JupiterJupiter et trois de ses quatre satellites galiléens. Juice devrait atteindre le sytème jovienjovien en juillet 2031, ce qui nécessitera plusieurs manœuvres d'assistance gravitationnelle autour de la Terre et de VénusVénus, dont la première est prévue en août 2024.
Pour ce vol, la performance demandée au lanceur était d'environ 6 058 kilos, dont 5 963 kilos pour Juice. Le satellite a été séparé sur l'orbite de libération visée avec une vitesse absolue de 2,5 kilomètres par seconde.
Juice nous dira si ces trois lunes de Jupiter sont habitables
La sonde étudiera l'environnement complexe de Jupiter et son système dans son ensemble comme modèle des planètes géantes gazeusesplanètes géantes gazeuses dans l'UniversUnivers. Juice visitera CallistoCallisto, l'objet du Système solaireSystème solaire comportant le plus grand nombre de cratères, et effectuera deux survolssurvols d'Europe. Elle mesurera pour la première fois l'épaisseur de la croûtecroûte glacée d'Europe et recensera des sites adaptés à une future exploration in situ. La sonde se mettra ensuite en orbite autour de GanymèdeGanymède en 2032, d'où elle étudiera la surface glacée et la structure interne de cette lunelune, ainsi que son océan de subsurface. Sa mission est prévue pour durer quatre ans et devrait prendre fin en septembre 2035 en s'écrasant volontairement sur Ganymède.
Pour réaliser sa mission, le satellite embarque 10 instruments dont Rime qui nous apparaît comme le plus excitant car il permet de détecter directement la structure interne des couches glacées, jusqu'à neuf kilomètres sous la surface de la glace avec une résolutionrésolution verticale de 30 mètres. Il pourra donc explorer la structure interne de Ganymède, Callisto et Europa, dont on est aujourd'hui convaincu qu'ils abritent chacun un océan liquideliquide. Quant aux chances qu'une forme de vie primitive, voire légèrement évoluée, ait pu émerger, elles ne sont pas complètement nulles. Si Juice n'a pas pour objectif d'en découvrir, elle peut déterminer si ces trois lunes abritent des habitats possibles et sont donc habitables.
La sonde Juice part demain explorer les lunes potentiellement habitables de Jupiter
Article de Daniel ChrétienDaniel Chrétien publié le 12/04/2023
C'est la grande mission planétaire de l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne : Juice décollera de la Terre le 13 avril pour étudier les lunes glacées de Jupiter ainsi que son environnement. Objectif : vérifier si ces lunes sont potentiellement habitables. Si la sonde ne pourra détecter de vie extraterrestre, pourquoi sa mission est-elle cruciale pour répondre à la question ?
Jamais les lunes de Jupiter n'auront été scrutées de si près. Jupiter a déjà reçu la visite de sondes de la NasaNasa auparavant, avec des survols des sondes Pioneer, Voyager, UlyssesUlysses, New HorizonsNew Horizons, Cassini, mais aussi les orbitersorbiters GalileoGalileo et JunoJuno (toujours active). Juice est d'une nouvelle génération, celle qui cherche à répondre à la question d’une potentielle existence de vie extraterrestre élémentaire dans le système jovien avec, comme cibles, les lunes Europe, Ganymède et Callisto. Mais avant de chercher de la vie, il faut savoir si elle est possible. Juice part donc en éclaireur dans le système jovien, pour l'étudier et caractériser les lunes afin de savoir si elles sont bien habitables, comme le supposent les scientifiques.
Vivez avec Futura en direct le lancement de la sonde Juice jeudi 13 avril à partir de 13 h.
Futura s'est rendu plusieurs fois en salle blanche à Toulouse, où la sonde Juice a subi des tests pendant plus d'un an avant de partir à Kourou. C'est toute une communauté qui orbite autour de cette mission répondant à de nouveaux objectifs scientifiques. Le voyage durera 8 ans. Une fois arrivée, la sonde réalisera 35 survols avant de se mettre en orbite autour de Ganymède.
Le saviez-vous ?
Si Juice doit se résumer en quelques chiffres, retenons ceux-là :
- 2 000 collaborateurs,
- 18 établissements,
- 23 pays participants,
- 83 entreprises partenaires à travers 116 contrats sous la maîtrise d’œuvre d’Airbus Defence & Space,
- un budget total de 1,6 milliard d’euros.
Les océans sous la glace et le magnétisme
Les objectifs scientifiques de Juice sont multiples mais surtout de nouvelle nature. Ils font écho aux nouveaux questionnements que l'on tire de l'héritage de l'exploration du système jovien jusqu'à aujourd'hui, dans un contexte où l'on connaît désormais des milliers d'exoplanètesexoplanètes de la même nature que Jupiter.
L'habitabilité est sans doute le concept le plus excitant. La communauté est désormais sûre qu'il existe un océan sous les surfaces glacées d'Europe, Ganymède et Callisto. La présence d'eau liquide laisse supposer l'existence d'une vie extraterrestre. Sans pouvoir la détecter, Juice caractérisera ces trois lunes pour savoir si cette vie est possible ou non.
L'étude des exo-Jupiters remet sur la table la question de leur formation, ainsi que celle de leur écosystème. Il est donc question de caractériser le magnétismemagnétisme de Jupiter et de savoir comment il interagit avec l'atmosphèreatmosphère de la planète ainsi qu'avec les lunes, notamment Ganymède, la seule à disposer de son propre champ magnétiquechamp magnétique. Il s'agit d'en savoir plus sur les anneaux de Jupiter, les autres lunes du système jovien, dont IoIo, et également sur l'atmosphère de la planète géante.
Un (très) long voyage
Le décollage est prévu le 13 avril, à 14 h 15, depuis le Centre spatial guyanais à bord de l'avant-dernier vol d'Ariane 5Ariane 5. Il faut un lanceur lourd pour pouvoir envoyer vers Jupiter la sonde de 5 100 kilos. Sur cette massemasse, 2 900 kilos sont ceux du carburant. Pour permettre le plus d'opérations sur place, il sera utilisé avec parcimonie. Ainsi, un trajet direct vers Jupiter est exclu et plusieurs assistances gravitationnelles sont prévues :
- août 2024 : survol de la Lune et de la Terre ;
- août 2025 : survol de Vénus ;
- septembre 2026 : survol de la Terre ;
- janvier 2029 : survol de la Terre.
L'arrivée dans le système jovien est prévue en juillet 2031, après 8 ans de voyage ! Les instruments scientifiques seront allumés, testés et calibrés au cours des différents survols. Une fois arrivée, la sonde Juice aura assez de carburant pour réaliser 12 survols de Ganymède, 21 survols de Callisto, et 2 survols d'Europe. Cette dernière est évitée car son environnement radiatif est très rude, puis la lune sera ciblée par la mission Europa Clipper de la Nasa, censée se poser dessus autour de 2030.
Voyage de la sonde Juice et visite du système jovien. © ESA, YOUTUBE
Une forte instrumentation scientifique
La plateforme satellite de la sonde a été suffisamment optimisée pour accueillir 285 kilos d'instruments scientifiques. Juice en compte dix, ainsi qu'un moniteurmoniteur de radiation (Raem). Parmi les instruments, on compte une caméra optique (Janus), un spectromètrespectromètre-imageur en visible et proche-infrarougeinfrarouge développé par l'Institut d'AstrophysiqueAstrophysique spatiale (Majis), des instruments pour faire des mesures en submillimétrique (SWI), radar (Rime) et ondes radio et plasma (RPWI), un spectrographespectrographe ultravioletultraviolet (UVS, fourni par la Nasa), un altimètre laserlaser (Gala), un magnétomètremagnétomètre (J-MAG), une expérience en radio-science (3GM), et un capteurcapteur de particules (PEP).
Les instruments sont sous les maîtrises d'œuvre française, allemande, britannique, italienne, hollandaise, suédoise, et américaine pour UVS. Des laboratoires américains ont également participé à d'autres instruments, ainsi que l'agence spatiale japonaiseagence spatiale japonaise. Ces instruments sont conçus pour fonctionner dans l'environnement rude de Jupiter. Juice dispose notamment de protections face aux radiations, de couches de MLI (couverture à isolationisolation multicouche) pour tenir face aux températures extrêmes (allant de -230 °C autour de Jupiter à +250 °C lors du survol de Vénus). Enfin, pour alimenter tous les systèmes en énergieénergie, l'ESA a fait le choix d'équiper la sonde de panneaux solaires plutôt que de faire appel à un RTG. Au vu de l'éloignement du SoleilSoleil, la superficie des panneaux atteint 85 m².
