La sonde Juice de l’ESA, Jupiter Icy Moons Explorer, effectuera des observations détaillées de la planète gazeuse géante et de ses trois grandes lunes océaniques – Ganymède, Callisto et Europe – à l’aide d’une série d’instruments de télédétection, de géophysique et d’observation in situ. La mission permettra de caractériser ces lunes en tant qu’objets planétaires et habitats possibles, d’explorer en profondeur l’environnement complexe de Jupiter et d’étudier le système de Jupiter dans son ensemble en tant qu’archétype des géantes gazeuses de l’Univers. Crédit : ESA
Le spectrographe ultraviolet (UVS) du Southwest Research Institute, qui fait partie de la sonde spatiale JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) de l’ESA, a achevé avec succès ses premiers essais. L’UVS étudiera les lunes glacées de Jupiter, et plus particulièrement l’habitabilité potentielle de Ganymède, au cours d’une mission de huit ans dans le système de Jupiter.
Le spectrographe ultraviolet (UVS) piloté par le Southwest Research Institute et embarqué à bord du vaisseau spatial JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) de l’ESA a achevé avec succès sa mise en service initiale à la suite du lancement du 14 avril. L’instrument UVS est l’un des trois projets d’instruments qui constituent la contribution de la NASA à la mission JUICE. Les objectifs scientifiques de la mission se concentrent sur Jupiter et son système, en effectuant plusieurs survols des grands satellites océaniques de la planète, avec un accent particulier sur l’étude de Ganymède en tant que corps planétaire potentiellement habitable.
L’UVS est l’un des 10 instruments scientifiques et des 11 investigations du vaisseau spatial JUICE. La mission a pour objectifs principaux la recherche de mondes potentiellement habitables autour de la géante gazeuse et l’étude du système de Jupiter en tant qu’archétype des géantes gazeuses de notre système solaire et au-delà. Alors qu’elle entame un voyage de huit ans de 6,6 milliards de kilomètres vers le système de Jupiter, la sonde a déployé et activé ses antennes, ses flèches, ses capteurs et ses instruments afin de vérifier et de mettre en service tous ses sous-systèmes importants. L’instrument UVS de SwRI est le dernier à avoir réussi cette tâche.
Le spectrographe ultraviolet (UVS) piloté par SwRI à bord du Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de l’ESA a achevé avec succès sa mise en service initiale à la suite du lancement du vaisseau spatial le 14 avril. Ce segment de données JUICE-UVS montre une bande du ciel austral, révélant de nombreuses étoiles brillantes sous UV dans la Voie lactée près de la constellation méridionale de la Carène, à gauche. La structure nuageuse à droite est une galaxie proche appelée le Grand Nuage de Magellan. Crédit : ESA/NASA/SwRI/P. Molyneux/M. Versteeg/S. Ferrell/T. Greathouse/M. Davis
« Notre équipe de scientifiques du SwRI s’est rendue à Darmstadt, en Allemagne, pour mettre JUICE-UVS à l’épreuve », a déclaré Randy Gladstone, chercheur principal de JUICE-UVS. « Le 20 juin, nous avons ouvert la porte de l’UVS pour recueillir pour la première fois de la lumière UV depuis l’espace. Peu après, nous avons observé une bande de ciel pour vérifier que l’instrument fonctionnait bien ».
L’équipe a imagé un segment de ces données, alors que l’instrument balayait une bande de la Voie lactée.
SwRI a fourni des spectrographes ultraviolets pour d’autres engins spatiaux, notamment l’orbiteur cométaire Rosetta de l’ESA, ainsi que la mission New Horizons de la NASA vers Pluton, la mission Lunar Reconnaissance Orbiter en orbite autour de la Lune et la mission Juno vers Jupiter.
« JUICE-UVS est le cinquième de cette série, et il bénéficie grandement de l’expérience de conception acquise par notre équipe avec l’instrument Juno-UVS, lancé en 2011, en ce qui concerne le fonctionnement dans l’environnement radiatif hostile de Jupiter », a déclaré Steven Persyn, responsable du programme UVS. « Chaque instrument que nous construisons est plus performant que son prédécesseur.
Pesant à peine plus de 40 livres et ne consommant que 7,5 watts, l’UVS est plus petit qu’un four à micro-ondes, mais ce puissant instrument permettra de déterminer les concentrations relatives de divers éléments et molécules dans l’atmosphère des lunes de Jupiter, une fois dans le système jovien. Un instrument similaire, Europa-UVS, sera lancé en 2024 à bord de l’Europa Clipper de la NASA, qui empruntera une route plus directe pour arriver dans le système de Jupiter 15 mois avant JUICE et se concentrera sur l’étude de l’habitabilité potentielle d’Europe.
« Le fait que deux instruments UVS effectuent des mesures dans le système de Jupiter à peu près en même temps offrira des possibilités scientifiques complémentaires intéressantes », a déclaré Kurt Retherford, chercheur principal d’Europa-UVS et chercheur principal adjoint de JUICE-UVS.
À bord de JUICE, UVS observera de près les lunes galiléennes Europe, Ganymède et Callisto, dont on pense qu’elles abritent toutes de l’eau liquide sous leur surface glacée. UVS enregistrera la lumière ultraviolette émise, transmise et réfléchie par ces corps, révélant la composition de leurs surfaces et de leurs atmosphères ténues, ainsi que la manière dont ils interagissent avec Jupiter et sa magnétosphère géante. D’autres objectifs scientifiques comprennent l’observation de Jupiter elle-même ainsi que des gaz provenant de sa lune volcanique Io qui se répandent dans la magnétosphère jovienne.
JUICE est la première mission de grande envergure du programme Cosmic Vision 2015-2025 de l’ESA. Le vaisseau spatial et les instruments scientifiques ont été construits par des équipes de 15 pays européens, du Japon et des États-Unis. L’équipe de SwRI chargée de l’instrument UVS comprend des scientifiques de l’Université du Colorado Boulder, du SETI Institute, de l’Université de Leicester (Royaume-Uni), de l’Imperial College London (Royaume-Uni), de l’Université de Liège (Belgique), de l’Institut royal de technologie (Suède) et du Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (France). Le bureau du programme des missions planétaires du Marshall Space Flight Center de la NASA supervise la contribution de l’UVS à l’ESA dans le cadre du programme d’exploration du système solaire de l’agence. Le vaisseau spatial JUICE a été développé par Airbus Defence and Space.