Observatoire de Paris Institut national de recherche scientifique français Univerité Pierre et Marie Curie Université Paris Diderot - Paris 7

Mission JUICE/Laplace (ESA)

mardi 21 mars 2017, par Baptiste Cecconi

La mission JUICE/Laplace (JUpiter ICy moon Explorer) vers le système de Jupiter est la première mission de classe L du programme Cosmic Vision de l’Agence Spatiale EuropĂ©enne, sĂ©lectionnĂ©e en Mai 2012. La sonde sera lancĂ©e en 2022, pour une arrivĂ©e Ă  Jupiter 8 ans plus tard, en 2030. Cette sonde naviguera dans le système de Jupiter avant de s’insĂ©rer en orbite autour de Ganymède. Cette phase orbitale va permettre l’Ă©tude approfondie de l’atmosphère de Jupiter, de sa magnĂ©tosphère et de ses autres satellites.

Participation du LESIA Ă  la charge utile de JUICE

Le LESIA est impliquĂ© sur trois expĂ©riences de la charge utile de la mission JUICE sĂ©lectionnĂ©e par l’ESA :

  • MAJIS (Moons and Jupiter Imaging Spectrometer), spectromètre infrarouge :
    • participation au consortium.
  • RPWI (Radio and Plasma Waves Investigation), instrument radio et onde plasma :
    • coordination de la contribution française (LPP, LPC2E, LATMOS et IRAP),
    • responsabilitĂ© scientifique du rĂ©cepteur radio (JENRAGE, Jovian ENvironment Radio Astronomy and Ganymede Exploration),
    • co-responsabilitĂ© de l’archivage et de la distribution des donnĂ©es RPWI avec le CDPP (Centre de DonnĂ©es de la Physique des Plasma), Ă  Toulouse (IRAP et CNES),
    • soutien scientifique pour les observations radio sol, pour la modĂ©lisation des Ă©missions radio et de leur propagation, ainsi que pour l’analyse multi-longueur d’onde,
    • prĂ©paration, Ă©talonnage et analyse scientifique.
  • SWI (Sub-millimetre Wave Instrument), spectromètre Ă  micro-onde hĂ©tĂ©rodyne passif :
    • prĂ©paration et analyse scientifique,
    • collaboration avec le LERMA pour la fourniture des synthĂ©tiseurs de frĂ©quence et de l’oscillateur ultrastable.

Participation du LESIA aux études préparatoires

Grâce Ă  sa longue expĂ©rience dans l’Ă©tude des atmosphères et des magnĂ©tosphères des planètes gĂ©antes, les Ă©quipes du LESIA ont Ă©tĂ© impliquĂ©es dans les Ă©tudes prĂ©liminaires organisĂ©es par l’ESA, dès l’Ă©tape de dĂ©finition des charges utiles. Les instruments qui seront dĂ©veloppĂ©s pour la mission EJSM devront rĂ©pondre Ă  un cahier des charges très strict en terme de rĂ©sistance aux radiations et de protection planĂ©taire.

Le LESIA a Ă©tĂ© impliquĂ© dans les Ă©tudes prĂ©liminaires liĂ©es aux instruments suivants :

  • SWI (Spectromètre Ă  micro-onde hĂ©tĂ©rodyne passif) : Ă©tude d’un synthĂ©tiseur de frĂ©quence et du mĂ©canisme d’antenne (collaboration avec le LERMA) ;
  • VIRHIS (Spectromètre imageur hyperspectral visible et proche IR) : participation au dĂ©veloppement chaĂ®ne de dĂ©tection menĂ© par l’IAS ;
  • HIRIMS (Spectromètre haute rĂ©solution proche IR) : Ă©tude d’un instrument de spectro-imagerie infrarouge de nouvelle gĂ©nĂ©ration ;
  • JENRAGE (Jovian ENvironment Radio Astronomy and Ganymede Exploration) : un rĂ©cepteur radio miniaturisĂ© adaptĂ© Ă  la gamme des Ă©missions radio naturelles de Jupiter, dans le cadre de l’Ă©tude de l’Ă©xpĂ©rience RPWI menĂ©e par l’IRFU (Suède).

Enfin, l’Ă©quipe plasma du LESIA a rĂ©alisĂ© une Ă©tude sur les senseurs Ă©lectro-magnĂ©tiques pour la mission EJSM/JGO, afin de dĂ©finir un ensemble de capteur et de rĂ©cepteurs optimal en terme de retour scientifique, ainsi que de masse, de consommation ou d’encombrement.

Historique de la mission

La mission JUICE/Laplace reprend la partie ESA du projet EJSM/Laplace (Europa Jupiter System Mission), qui Ă©tait conjointement Ă©tudiĂ© par la NASA et l’ESA jusqu’en avril 2010. Ce projet comprenait deux sondes :

  • Jupiter Europa Orbiter (JEO, menĂ©e par la NASA), destinĂ©e Ă  Ă©tudier le satellite Europe ;
  • Jupiter Ganymede Orbiter (JGO, anciennement LAPLACE, menĂ©e par l’ESA), dĂ©diĂ©e Ă  l’Ă©tude de Ganymède.

Lors de son Planetary Decadal Survey (avril 2011), la NASA a abandonnĂ© l’Ă©tude de JEO en raison de son coĂ»t trop Ă©levĂ©. La NASA continue cependant d’Ă©tudier la possibilitĂ© d’explorer Europa, mais avec une mission rĂ©duite et sans collaboration directe avec l’ESA.

Un second orbiteur (JMO, Jupiter Magnetospheric Orbiter) est Ă  l’Ă©tude par la JAXA pour complĂ©ter le duo ESA/NASA : celui-ci se concentrerait sur la magnĂ©tosphère jovienne.

Le 2 mai 2012, l’ESA a sĂ©lectionnĂ© la mission JUICE comme première mission de classe L du programme Cosmic Vision.

Le 21 fĂ©vrier 2013, l’ESA a sĂ©lectionnĂ© la charge utile scientifique de JUICE, dans laquelle le LESIA est impliquĂ© dans 3 expĂ©riences.

Le 19 Novembre 2014, l’ESA a donnĂ© son feu vert pour le dĂ©marrage de la phase de rĂ©alisation de la mission JUICE.

Le 16 Mars 2017, l’ESA lance la fabrication de la plateforme satellite de la mission JUICE.

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