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L’exploration de l’univers

« Jupiter est la cinquième planète du Système solaire par ordre d’éloignement au Soleil, et la plus grande par la taille et la masse devant Saturne, qui est comme elle une planète géante gazeuse, nous dit l’encyclopédie Wikipédia.

Elle est même plus volumineuse que toutes les autres planètes réunies avec son rayon moyen de 69 911 km, qui vaut environ onze fois celui de la Terre, et sa masse de 1,898 2 × 1027 kg, qui est 318 fois plus grande. Orbitant en moyenne à environ 779 millions de kilomètres du Soleil (5,2 unités astronomiques), sa période de révolution vaut un peu moins de 12. »

Voilà en peu mots la description d’une planète qui, par sa composition serait similaire au Soleil, entre autres parce qu’elle est constituée principalement d’hydrogène et d’hélium. Une curiosité stellaire en quelque sorte qui donnera lieu en avril prochain à Juice, à une première mission spatiale vers Jupiter conduite par l’Europe.

Au dire de Sophie Félix, rédactrice institutionnelle au CNRS, « l’engouement pour la planète la plus imposante de notre Système solaire, hôte des plus grandes tempêtes, entourée des plus grands satellites naturels, a été relancé en 2016 avec l’arrivée de la sonde Juno qui nous a livré́ depuis de nouvelles images spectaculaires, et de nouveaux résultats… qui posent de nouvelles questions. C’est pour tenter d’y répondre qu’une nouvelle sonde, Juice, pour « Jupiter icy moons explorer », sera lancée dans quelques semaines.

Dans un tout récent article sur le sujet paru dans le Journal du CNRS, cette dernière explique que « menée par l’Agence spatiale européenne (ESA) avec la participation des agences américaine (Nasa) et japonaise (Jaxa), et impliquant plusieurs laboratoires du CNRS, Juice doit arriver dans le système de Jupiter vers juillet 2031, après plusieurs survols de la Terre et de Vénus, et la toute première manœuvre d’assistance gravitationnelle impliquant à la fois la Terre et la Lune.

Pendant au moins trois ans, elle étudiera la géante gazeuse – son atmosphère turbulente, sa fameuse grande tache rouge, son champ magnétique, ses anneaux – et trois de ses principales lunes, dites “galiléennes”, Europe, Callisto et surtout Ganymède ».

En fait, la mission de Juice est « de déterminer si les satellites joviens présentent des caractéristiques physiques propices à l’éventuelle apparition de la vie : confirmer la présence d’océans liquides, en calculer la profondeur, la dynamique, évaluer les champs magnétiques, les sources d’énergie, la stabilité́ des environnements ».

Lors de son périple, Juice « survolera vingt-et-une fois Callisto et deux fois Europe, qui sera étudiée en détail par la mission spatiale Europa Clipper, menée cette fois-ci par la NASA. La cible principale restera cependant Ganymède, la plus grande – plus imposante que Mercure – et l’un des seuls corps solides du Système solaire à posséder son propre champ magnétique. Après douze survols, Juice se mettra en orbite autour de Ganymède en décembre 2034 et y restera pendant neuf mois. Une première pour un satellite autre que la Lune ».

Plus précisément, la présence de Juice à proximité de Jupiter et de ses trois lunes glacées donnera lieu à l’enquête détaillée de ce qui constitue en quelque sorte un « laboratoire naturel pour l’analyse de la nature, de l’évolution et de l’habitabilité potentielle des mondes glacés en général, mais aussi en raison du rôle qu’il joue dans le système des satellites galiléens, et de ses interactions magnétiques et plasmatiques uniques avec l’environnement jovien », mentionne l’ESA.

Pour sa part, la mission Europa Clipper de la NASA « effectuera une reconnaissance détaillée de la lune Europe de Jupiter et examinera si elle pourrait abriter des conditions propices à la vie. La mission placera un vaisseau spatial en orbite autour de Jupiter afin d’effectuer une enquête détaillée sur un monde qui montre des preuves solides d’un océan d’eau liquide sous sa croûte glacée et qui pourrait accueillir des conditions favorables à la vie.

La mission enverra un vaisseau spatial hautement tolérant aux radiations dans une longue orbite en boucle autour de Jupiter pour effectuer des survols rapprochés répétés de la lune glacée ». Europa Clipper arrivera dans les environs du système de Jupiter en 2030 après son lancement en 2024. 

Dans le cadre de cette mission, un spectromètre de masse conçu et construit par le Southwest Research Institute (SwRI) a été livré fin 2022 au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA pour intégration dans le vaisseau spatial Europa Clipper.

Le spectromètre MAss d’Europa Clipper pour Planetary EXploration/Europa, appelé MASPEX, « sera l’un des neuf instruments scientifiques de la charge utile de la mission. MASPEX analysera les gaz près d’Europe pour comprendre la chimie de la surface, de l’atmosphère et de l’océan souterrain suspecté d’Europe.

Il étudiera également comment le rayonnement de Jupiter modifie les composés de surface d’Europe et comment sa surface glacée et son matériel d’échange océanique souterrain interagissent.

Il n’y a donc pas que la Lune et Mars qui intéresse les Terriens. Les étoiles et le lointain continueront certainement de nous fasciner longtemps.
https://lejournal.cnrs.fr
https://www.esa.int
https://global.jaxa.jp
https://europa.nasa.gov
https://www.swri.org