Mission-phare de l’Agence spatiale européenne (ESA), Juice (l’acronyme pour Jupiter Icy Moons explorer, « l’explorateur des lunes glacées de Jupiter ») a décollé de Kourou, en Guyane française, à bord d’une fusée Ariane-5, vendredi 14 avril. Il s’agit de la première mission qui vise la planète géante depuis la mission américaine Juno, lancée en 011.
Son départ, initialement prévu jeudi, avait été reporté en raison de mauvaises conditions météo. Contrairement aux lancements classiques qui disposent d’une certaine marge pour décoller, la fenêtre de tir de la sonde Juice est à une seconde près, du fait de l’orbite particulière qui est visée.
« La trajectoire est nominale », c’est-à-dire conforme à ce qui était prévu, a déclaré vendredi, peu de temps après le décollage, le directeur des opérations depuis la salle de contrôle de Jupiter du Centre spatial guyanais, où l’émotion était palpable.
La sonde s’est séparée de son lanceur vingt-huit minutes après le décollage, à 1 500 kilomètres d’altitude pour commencer sa longue croisière pour Jupiter, la plus grosse planète du Système solaire, à environ 628 millions de kilomètres de la Terre. La mission d’Ariane- 5 « est un succès », a déclaré Stéphane Israël, le président d’Arianespace.
« Un des engins les plus complexes jamais envoyés »
Conçue par Airbus, Juice embarque dix instruments scientifiques (caméra, spectromètre, radar, altimètre, magnétomètre…), protégés des températures extrêmes par une couverture à isolation multicouche. La sonde est aussi équipée d’immenses panneaux solaires de 85 m2 – l’équivalent d’un terrain de basket – pour l’alimenter en énergie, dans un environnement où la lumière du Soleil est 25 fois plus faible que sur Terre. « C’est l’un des engins spatiaux les plus complexes jamais envoyés vers le Système solaire externe », a expliqué le directeur général de l’ESA, Josef Aschbacher.
Son arrivée dans les environs de la planète géante est prévue en juillet 2031. Avant cela, la sonde devra passer par de complexes manœuvres d’assistance gravitationnelle, consistant à utiliser la force d’attraction d’autres planètes, pour s’en servir de catapulte. Un survol de Vénus en 2025, puis à nouveau de la Terre en 2029, lui permettra de prendre son élan vers sa destination, les lunes de Jupiter, découvertes par l’Italien Galilée au début du XVIIe siècle : Io la volcanique et ses trois comparses glacées, Europe, Ganymède et Callisto.
A la recherche d’eau liquide
Jupiter passant devant son satellite Ganymède, photographiés par le télescope Hubble, en 2008.
Le système jovien a « tous les ingrédients d’un mini Système solaire », a développé Carole Mundell, directrice des sciences pour l’ESA. Son exploration « permettra d’étudier comment fonctionne notre système solaire, comment se forment les planètes ».
La quête principale de Juice est de trouver non pas directement la vie, mais des environnements propices à son apparition. Si Jupiter, planète gazeuse, est inhabitable, ses lunes Europe et Ganymède seraient des candidates idéales : sous leur surface de glace, elles abritent des océans d’eau liquide, considérée comme principale ingrédient permettant l’apparition de la vie.
Pendant plus de trois ans, qui représenteront la première phase de sa mission, Juice effectuera trente-cinq survols des trois satellites – deux pour Europe, douze pour Ganymède et vingt et un pour Callisto – qu’elle inspectera à l’aide de ses dix instruments.
En 2034, elle devrait se placer en orbite autour de Ganymède, le plus gros satellite naturel du Système solaire (2 634 kilomètres de rayon) d’une taille comparable à la planète Mercure. C’est aussi la seule lune à posséder son propre champ magnétique la protégeant des dangereuses radiations solaires, comme la Terre.
« La mission d’une décennie »
Ganymède, le satellite de Jupiter qu’explorera la sonde Juice, vu depuis un téléscope de la NASA, en 2000.
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De précédentes missions spatiales y ont suggéré la présence, entre deux épaisses croûtes de glace, d’un gigantesque océan, « de plusieurs dizaines de kilomètres, bien plus profond que les océans terrestres », a insisté Josef Aschbacher.
L’une des questions est de savoir si cette eau liquide interagit avec la surface pour pouvoir en absorber les composants. Une telle réaction permettrait l’apparition de nutriments, une des conditions du développement d’un écosystème propice à la vie.
D’un coût total de 1,6 milliard d’euros, Juice est la première mission européenne à explorer une planète du Système solaire externe, au-delà de Mars et de la ceinture de Kuiper. « C’est la mission d’une décennie », a conclu Josef Aschbacher.
La NASA, quant à elle, prépare le départ de la sonde Europa Clipper, dont le voyage est programmé pour la fin de 2024, avec pour destination le satellite Europe. L’agence américaine espère déterminer si, sous la surface inhospitalière de cette lune glacée, existent des environnements propices à la vie.
