Ariane 5 a parfaitement réussi son avant-dernier lancement en expédiant vers Jupiter la sonde JUICE de l'agence spatiale européenne. Le 260ème lancement de la fusée européenne, prévu initialement jeudi, avait été reporté de 24 heures en raison des risques de foudre au Centre Spatial Guyanais. Malgré un ciel particulièrement bien chargé ce vendredi à Kourou, Ariane a su profiter d'un créneau de tir à durée nulle, pour décoller de son pas de tir sans le moindre problème à 12 heures 14 UTC. Après un vol parfait de 28 minutes, JUICE a été larguée sur la trajectoire prévue. Quelques minutes plus tard, les stations de poursuite ont capté les premiers signaux provenant de la sonde, donnant le coup d'envoi à une mission qui se prolongera jusqu'en 2035.
De nombreuses personnalités avaient fait le déplacement à Kourou pour assister au lancement d'Ariane dont une importante délégation belge, menée par le roi Philippe. Le souverain, accompagné par son fils le prince Gabriel, a eu l'occasion d'échanger quelques mots avec l'astronaute français Thomas Pesquet et de visiter les installations du Centre Spatial Guyanais
Dans les prochains jours, les équipes en charge de la sonde vont inspecter son bon état de fonctionnement et surtout déployer ses différentes antennes et son bras de 5 mètres de long, portant le magnétomètre J-MAG.
JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) est une ambitieuse mission européenne ayant pour objectif l'exploration de Jupiter et de ses lunes glacées. Cette mission mettra principalement l'accent sur l'étude approfondie de Ganymède, mais elle aura également l'opportunité de survoler plusieurs fois les lunes Europa, Callisto et Ganymède entre juillet 2031 et novembre 2034 avant de s'installer en orbite autour de sa destination principale en décembre 2034.
Le plan de vol de la mission JUICE prévoit uniquement deux survols rapprochés d'Europa à une altitude d'environ 400 km. Bien que considérée comme une cible plus intéressante en exobiologie en raison de son potentiel de vie, Europa ne sera pas l'objectif principal de la mission pour deux raisons majeures. Tout d'abord, la sonde JUICE n'est pas stérilisée conformément aux exigences de protection planétaire en cas de collision avec la surface glacée de la lune. De plus, Europa orbite beaucoup plus près de Jupiter que Ganymède, ce qui l'expose à un environnement radiatif très rude auquel elle n'est pas adaptée. Ainsi, il est préférable que JUICE ne reste pas trop longtemps dans cet environnement agressif pour son électronique.
Callisto, qui est située à une distance plus éloignée de Jupiter qu'Europa, sera survolée à 12 reprises par la sonde JUICE à une distance minimale de 200 km. Cette lune présente une surface fortement cratérisée et inactive, ce qui fait d'elle un vestige du système jovien primitif. Les scientifiques ont des soupçons concernant la présence d'un océan d'eau salée sous sa surface. Grâce à la mission JUICE, il sera sans doute possible de confirmer ou non la présence de cet océan sur Callisto.
Avant de rejoindre son orbite définitive autour de Ganymède en décembre 2034, JUICE effectuera une visite générale dans le système jovien qui l'amènera à croiser à 12 reprises la plus grande lune de Jupiter. La sonde aura alors jusqu'en septembre 2035 pour étudier le champ magnétique de Ganymède, déterminer les caractéristiques de l'océan d'eau qui se trouve sous sa croûte de glace, examiner son interaction avec Jupiter, ainsi que son activité géologique passée et présente. L'objectif est également de déterminer son potentiel d'habitabilité.
JGO (Jupiter Ganymede Orbiter) a été révisé suite à l'abandon par la NASA pour des raisons financières, mais l'ESA a décidé de poursuivre le développement du projet en l'adaptant pour tenir compte de l'enveloppe budgétaire disponible. JGO est rebaptisé JUICE et est sélectionné en juin 2012 comme mission de type L pour le programme « Cosmic Vision » de l'agence spatiale européenne, pour un coût estimé à 1,6 milliard EUR. Trois ans plus tard, en décembre 2015, Airbus Space & Defence est désigné comme maître d'oeuvre de la sonde, après la signature d'un contrat de 350 millions d'euros avec l'industriel qui couvre la conception, le développement, l'intégration, les tests et la phase de commissionnement en vol.
JUICE emporte 10 instruments scientifiques, 1 expérience interférométrique qui effectuera des mesures à l'aide de radiotélescopes sur Terre et 1 moniteur de radiation. La mission s'inscrit dans le cadre du programme « Vision Cosmique 2015-2025 » de l'agence spatiale européenne à laquelle contribuent des partenaires étrangers. La NASA a fourni le spectromètre ultraviolet UVS et a participé au développement du radar RIME (Radar for Icy Moons Exploration) et de l'équipement PEP (Particle Environment Package) pour étudier l'ensemble des particules de l'environnement jovien. Israël a fourni une contribution pour l'instrument 3GM (Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Mons) destiné à mesurer avec précision la gravité des lunes survolés par JUICE.
En raison de l'éloignement de Jupiter par rapport au Soleil, l'énergie disponible pour la sonde spatiale est 25 fois inférieure à celle disponible en orbite terrestre. L'ESA n'ayant pas de système de génération de puissance thermoélectrique, la sonde spatiale doit utiliser des panneaux solaires pour produire l'énergie électrique nécessaire. Avec une surface totale de 85 m2, ces panneaux sont capables de produire une puissance électrique de 725 watts en orbite autour de Jupiter.
Après son lancement par la fusée Ariane 5, JUICE effectuera une série d'orbites autour du Soleil, en utilisant l'assistance gravitationnelle des planètes qu'elle croisera pour ajuster sa trajectoire et sa vitesse. Tout au long de sa croisière de 8,3 ans vers Jupiter, la sonde réalisera trois survols de la Terre (dont un de la Terre et de la Lune ensemble) ainsi qu'un survol de Vénus, avant d'atteindre sa destination en juillet 2031.
Au cours de la mission exploratoire qui s'étend de juillet 2031 et novembre 2034, la sonde spatiale utilisera des assistances gravitationnelles avec Callisto et Ganymède pour façonner sa trajectoire. Des assistances gravitationnelles supplémentaires avec Callisto seront utilisées pour incliner l'orbite à environ 30°, permettant ainsi l'observation des régions polaires de Jupiter. La mission se conclura par une orbite de huit mois autour de Ganymède, pendant laquelle la sonde effectuera une étude approfondie de la lune et de son environnement avant de s'écraser dessus.
Crédit ESA/Lightcurve Films/R. Andres
Sources
