Mission JUICE/Laplace (ESA)

La mission JUICE/Laplace (JUpiter ICy moon Explorer) vers le système de Jupiter est à l’étude à l’ESA. Ce projet reprend la partie ESA du projet EJSM/Laplace (Europa Jupiter System Mission), qui était conjointement étudié par la NASA et l’ESA jusqu’en avril 2010. Ce projet comprenait deux sondes :

• Jupiter Europa Orbiter (JEO, menée par la NASA), destinée à étudier le satellite Europe ;
• Jupiter Ganymede Orbiter (JGO, anciennement LAPLACE, menée par l’ESA), dédiée à l’étude de Ganymède.

Lors de son Planetary Decadal Survey (avril 2011), la NASA a abandonné l’étude de JEO en raison de son coût trop élevé. La NASA continue cependant d’étudier la possibilité d’explorer Europa, mais avec une mission réduite et sans collaboration directe avec l’ESA.

Ce satellite naviguera dans le système de Jupiter avant de s’insérer en orbite autour de Ganymède. Cette phase orbitale va permettre l’étude approfondie de l’atmosphère de Jupiter, de sa magnétosphère et de ses autres satellites.

Un second orbiteur (JMO, Jupiter Magnetospheric Orbiter) est à l’étude pas la JAXA pour compléter le duo ESA/NASA : celui-ci se concentrerait sur la magnétosphère jovienne.

Participation du LESIA

Grâce à sa longue expérience dans l’étude des atmosphères et des magnétosphères des planètes géantes, les équipes du LESIA ont été impliquées dans les études préliminaires organisées par l’ESA, dès l’étape de définition des charges utiles. Les instruments qui seront développés pour la mission EJSM devront répondre à un cahier des charges très strict en terme de résistance aux radiations et de protection planétaire.

Le LESIA a été impliqué dans les études préliminaires liées aux instruments suivants :

• SWI (Spectromètre à micro-onde hétérodyne passif) : étude d’un synthétiseur de fréquence et du mécanisme d’antenne (collaboration avec le LERMA) ;
• VIRHIS (Spectromètre imageur hyperspectral visible et proche IR) : participation au développement chaîne de détection mené par l’IAS ;
• HIRIMS (Spectromètre haute résolution proche IR) : étude d’un instrument de spectro-imagerie infrarouge de nouvelle génération ;
• JENRAGE (Jovian ENvironment Radio Astronomy and Ganymede Exploration) : un récepteur radio miniaturisé adapté à la gamme des émissions radio naturelles de Jupiter, dans le cadre de l’étude de l’éxpérience RPWI menée par l’IRFU (Suède).

Si la sonde japonaise est confirmée, un instrument radio pourrait aussi être proposé par l’équipe plasma du LESIA.

Enfin, l’équipe plasma du LESIA a engagé une étude sur les senseurs électro-magnétiques pour la mission EJSM/JGO, afin de définir un ensemble de capteur et de récepteurs optimal en terme de retour scientifique, ainsi que de masse, de consommation ou d’encombrement.

En raison des réductions de budgets et de personnels qui pèsent actuellement sur la communauté scientifique française, il est probable que les équipes LESIA ne pourront pas s’engager sur toutes les expériences mentionnées ci-dessus, et pour lesquelles leurs participations ont été sollicitées par des équipes internationales.

Calendrier

Le 2 mai 2012, l’ESA a sélectionné la mission JUICE comme première mission de classe L du programme Cosmic Vision. La sonde sera être lancée en 2022, pour une arrivée à Jupiter 8 ans plus tard, en 2030.