Mission Juice : que va explorer la sonde sur les lunes glacées de Jupiter ?
[Mis à jour le 14 avril 2023 à 17h19] Lancée le vendredi 14 avril 2023, la sonde JUICE logée à l'intérieur de la coiffe d'une fusée Ariane 5 est partie pour un long périple. Il lui faudra huit ans pour atteindre la géante Jupiter, située à 775 millions de kilomètres de la Terre. Pour cela, la sonde survolera plusieurs fois notre planète ainsi que notre voisine Vénus afin d'avoir suffisamment d'élan pour atteindre son objectif en 2031. Elle entamera alors une longue mission au cœur du système jovien dont l'objectif est d'étudier l'habitabilité des lunes de Jupiter.
Plus que la géante gazeuse elle-même, ce sont ses satellites naturels auxquels s'intéressera la sonde, en particulier ses lunes principales : Europe, Ganymède et Callisto. Dissimulés sous leurs croûtes, ces astres renferment des océans qui intriguent les chercheurs. Après de nombreux survols des lunes, la sonde JUICE rejoindra Ganymède et évoluera en orbite autour d'elle. Sorte de modèle réduit d'une exoplanète riche en eau, Ganymède est la cible principale de cette mission. Ce sera d'ailleurs la première fois qu'un objet créé par l'humain se placera en orbite autour d'un satellite naturel autre que la Lune.
En quoi consiste la mission JUICE ?
Organisée par l'Agence spatiale européenne, la mission JUICE qui signifie JUpiter ICy moons Explorer est un ambitieux projet d'exploration du système jovien. La mission sera concentrée sur les trois principales lunes qui gravitent autour de la planète Jupiter et qui abritent des océans dissimulés sous une couche de glace. Longtemps considérés comme des lieux totalement inertes, ces astres éveillent désormais la curiosité des chercheurs qui les envisagent désormais comme des mondes où la vie aurait potentiellement pu se développer. En d'autres termes, ces lunes joviennes pourraient ressembler à des exoplanètes riches en eau et leur étude nous permettrait de mieux comprendre ces mondes lointains.
JUICE ne quittera définitivement le système Terre-Lune qu'après avoir survolé une fois Vénus et plusieurs fois la Terre. Cela lui permettra de prendre de l'élan pour son grand voyage. Après un périple de huit années à travers le système solaire, la sonde atteindra Jupiter et ses multiples lunes en 2031. Elle réalisera alors 35 survols des trois lunes principales de la géante de gaz : Ganymède, Europe et Callisto, pendant trois ans. En 2034, JUICE se placera en orbite autour de Ganymède, la plus grosse lune de Jupiter dont elle étudiera la surface ainsi que la structure interne et le champ magnétique unique en son genre dans le système solaire. D'après les scientifiques interrogés par franceinfo, la mission pourrait être renouvelée après cette date.
Comment est équipée la sonde JUICE ?
Fabriquée par le constructeur européen Airbus, la sonde JUICE embarque avec elle un attirail composé de dix instruments scientifiques qui représentent une charge utile totale de 285 kilogrammes. C'est la première fois que l'on envoie une telle charge utile dans le système solaire externe.
Tout cet équipement permet à JUICE de réaliser un certain nombre de mesures et d'observations. D'une masse totale de 5,2 tonnes, la sonde est pourvue de plusieurs caméras, des spectromètres, d'un radar qui lui permet de sonder la glace, d'un altimètre ou encore de capteurs de champs magnétiques dont l'objectif est d'étudier celui de la lune Ganymède. La sonde est également équipée de 20 petits propulseurs et d'un moteur principal grâce auxquels elle peut ajuster sa trajectoire.
Pour protéger tous ces outils de pointe lorsque la sonde sera à proximité du Soleil, au cours de ses premières années de voyage, la grand parabole blanche dont elle est dotée sera dirigée vers le Soleil et fera ainsi office de bouclier thermique. Dans cette configuration, c'est une antenne parabolique de plus petite taille qui assurera la communication avec la Terre. Par la suite, lorsque JUICE se trouvera dans un environnement plus froid, la parabole principale reprendra sa fonction de communication.
Pour alimenter tous ses équipements en électricité, JUICE possède deux immenses panneaux solaires d'une surface de 84m². Le Soleil est tellement éloigné de Jupiter qu'une telle surface est nécessaire pour obtenir suffisamment d'énergie pour faire fonctionner les différents appareils embarqués.
Que recherche JUICE sur Jupiter ?
Le système jovien qui englobe la planète Jupiter et ses nombreuses lunes fait l'objet de multiples recherches menées par les différentes agences spatiales. JUICE ne sera pas la première sonde à atteindre Jupiter. En effet, la géante gazeuse a déjà été survolée par différentes sondes depuis Pioneer en 1973. Elle sera la troisième sonde à se placer en orbite autour de la planète après Galileo en 1995 puis Juno en 2016. JUICE devrait permettre d'une part de récolter de nouvelles informations sur Jupiter mais également d'explorer ses mystérieuses lunes qui intriguent de plus en plus les astronomes. La sonde devrait étudier le système jovien dans son ensemble afin de comprendre la manière dont Jupiter s'est formée et plus largement comprendre comment fonctionne le système solaire.
Que recherche JUICE sur les lunes de Jupiter ?
Après avoir survolé Jupiter, JUICE s'intéressera de plus près à ses lunes et en particulier à trois d'entre elles : Ganymède, Europe et Callisto. Véritables mondes recouverts de glace, les scientifiques supposent que ces dernières pourraient renfermer des océans liquides sous leur surface. Au cours de sa mission et grâce à ses instruments de pointe, la sonde JUICE étudiera donc la présence d'eau sur ces lunes et pourquoi pas, les traces d'une forme de vie présente ou passée. Les découvertes de JUICE seront complétées au cours des prochaines décennies par les études de la sonde Europa Clipper qui se concentrera sur la lune Europe, la plus susceptible d'accueillir une forme de vie extra-terrestre.
La sonde JUICE étudiera plus en détails la lune Ganymède qui est à la fois la plus grosse lune du système solaire mais également le seul satellite naturel à posséder son propre champ magnétique. Pour cela elle se placera en orbite autour de cet astre. Ce sera la première fois qu'une sonde gravite en orbite autour d'une lune dans le système solaire extérieur.
Qui a participé à la conception de la sonde JUICE avec l'ESA ?
La mission JUICE a vu le jour suite à l'abandon d'une mission américano-européenne imaginée dans les années 2010 et qui devait se lancer dans l'exploration du système jovien. La sonde JUICE a été conçue par l'Agence spatiale européenne (ESA) avec la participation de l'Agence spatiale américaine (NASA), l'agence spatiale japonaise (JAXA) et l'Agence spatiale israélienne (ISA) qui ont mis au point certains instruments et logiciels embarqués sur l'engin.
Combien coûte la mission JUICE ?
Les agences spatiales impliquées dans la mission JUICE ont investi un total de 1,5 milliard d'euros. Le coût de ce projet s'explique par la spécificité des appareils embarqués par la sonde. Ces équipements ont été développés spécialement pour cette mission et sont particulièrement sensibles. Il font appel à des technologies de pointe relativement onéreux. Aux coûts de constructions de ces appareils s'ajoutent ceux du lancement de la sonde par une fusée Ariane 5.