De gauche à droite : des cartes mosaïques et géologiques de la lune de Jupiter Ganymède ont été compilées en fusionnant les meilleures images disponibles des vaisseaux spatiaux Voyager 1 et 2 de la NASA et du vaisseau spatial Galileo de la NASA. Crédit : USGS Astrogeology Science Center/Wheaton/NASA/JPL-Caltech
Le premier vol consécutif de la géante gazeuse offrira une rencontre rapprochée avec la lune massive plus de 20 ans plus tard.
Lundi 7 juin à 13 h 35 HAE (10 h 35 HAP), NasaLe vaisseau spatial Juno atteindra 1 038 km (645 miles) de la surface de JupiterLa plus grosse lune, Ganymède. Le survol sera le vaisseau spatial le plus proche pour atteindre le plus grand satellite naturel du système solaire depuis que le vaisseau spatial Galileo de la NASA a fait son avant-dernière approche le 20 mai 2000. Outre les images étonnantes, le survol du vaisseau spatial à énergie solaire donnera un aperçu de la la lune. Composition, ionosphère, magnétosphère et coquille de glace. Les mesures de Juno de l’environnement radioactif près de la Lune profiteront également aux futures missions du système jovien.
Ganymède est plus grande que la planète Mercure et est la seule lune du système solaire avec sa magnétosphère – une région en forme de bulle de particules chargées entourant le corps céleste.
« Juno transporte une suite d’instruments sensibles capables de voir Ganymède d’une manière qui n’était pas possible auparavant », a déclaré le chercheur principal de Juno, Scott Bolton, du Southwest Research Institute de San Antonio. « En volant si près, nous emmènerons l’exploration de Ganymède dans le 21e siècle, en complétant à la fois les futures missions avec nos capteurs uniques et en aidant à préparer la prochaine génération de missions vers le système Jovian – Europa Clipper de la NASA et de l’ESA [European Space Agency’s] explorateur des lunes glacées de Jupiter [JUICE] Tâche. »
Les instruments scientifiques de Juno commenceront à collecter des données environ trois heures avant l’approche la plus proche du vaisseau spatial. Avec ses instruments Ultraviolet Spectrometer (UVS) et Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM), le radiomètre à micro-ondes (MWR) de Juno examinera la croûte de glace d’eau de Ganymède, pour obtenir des données sur sa composition et sa température.
Animation du globe en rotation de Ganymède, avec une carte géologique superposée sur une mosaïque globale de couleurs. Crédit : USGS Astrogeology Science Center/Wheaton/ASU/NASA/Laboratoire de propulsion à réaction– Caltech
« La croûte de glace de Ganymède contient des zones claires et sombres, indiquant que certaines zones peuvent être de la glace pure tandis que d’autres contiennent de la glace sale », a déclaré Bolton. « MWR fournira la première enquête approfondie sur la façon dont la composition et la structure de la glace varient avec la profondeur, ce qui permettra de mieux comprendre la formation de la croûte de glace et les processus en cours qui flottent sur la glace au fil du temps. » Les découvertes compléteront les résultats de la prochaine mission JUICE de l’Agence spatiale européenne, qui examinera la glace à l’aide d’un radar à différentes longueurs d’onde lorsqu’elle deviendra le premier vaisseau spatial à orbiter autour d’une lune autre que celle de la Terre en 2032.
Les signaux des ondes radio des bandes X et Ka de Juno seront utilisés pour une expérience de blocage radio afin d’explorer la fragile ionosphère de la lune (la couche externe de l’atmosphère où les gaz sont excités par le rayonnement solaire pour former des ions, qui ont une charge électrique) .
« Alors que Juno passe derrière Ganymède, les signaux radio traverseront l’ionosphère de Ganymède, provoquant de subtils changements dans la fréquence que deux antennes du complexe australien Deep Space Network Canberra devraient capter », a déclaré Dustin Buchino, ingénieur en analyse de signaux dans l’espace lointain « . La mission de Juno au Jet Propulsion Laboratory. « Si nous pouvons mesurer ce changement, nous pourrons peut-être comprendre la relation entre l’ionosphère de Ganymède, son champ magnétique interne et la magnétosphère de Jupiter. »
Trois caméras, deux fonctions
La caméra de navigation de l’unité de référence stellaire (SRU) de Juno est généralement chargée d’aider à maintenir le cap de l’orbiteur Jupiter, mais en vol, elle remplira une double fonction. Outre ses fonctions de navigation, la caméra – qui est bien protégée contre les rayonnements susceptibles de l’affecter – recueillera des informations sur l’environnement de rayonnement à haute énergie dans la zone proche de Ganymède en collectant un ensemble spécial d’images.
Les signatures de la pénétration de particules à haute énergie dans l’environnement de rayonnement extrême de Jupiter apparaissent sous forme de points, d’oscillations et de lignes dans les images – comme des images statiques sur un écran de télévision. Nous extrayons les signatures de bruit de rayonnement des images des modules solaires pour obtenir des instantanés diagnostiques des niveaux de rayonnement rencontrés par Juno, a déclaré Heidi Becker, responsable de la surveillance des rayonnements de Juno au JPL.
Pendant ce temps, la caméra de boussole stellaire avancée, fabriquée à l’Université technique du Danemark, comptera les électrons hautement énergétiques pénétrant son bouclier tous les quarts de seconde.
Un photographe JunoCam est également en cours de recrutement. Conçue pour faire découvrir au public l’excitation et la beauté de l’exploration de Jupiter, la caméra a également fourni une abondance de données scientifiques utiles au cours de la période de mission de près de cinq ans à Jupiter. Pour le survol de Ganymède, JunoCam collectera des images à une résolution équivalente à la meilleure résolution de Voyager et Galileo. L’équipe scientifique de Juno numérisera les images et les comparera à celles des missions précédentes, à la recherche de changements dans les caractéristiques de surface qui pourraient s’être produits sur quatre décennies ou plus. Tout changement dans la distribution du cratère à la surface pourrait aider les astronomes à mieux comprendre la population actuelle d’objets affectant les lunes dans le système solaire externe.
En raison de sa vitesse de vol, la lune glacée – du point de vue de JunoCam – passera d’un point lumineux à un disque visible, puis redeviendra un point lumineux en 25 minutes environ. C’est donc juste assez de temps pour cinq photos.
« Les choses se passent généralement très vite dans le monde des survols, et nous en avons deux d’affilée la semaine prochaine. Littéralement chaque seconde compte », a déclaré Matt Johnson, responsable de la mission Juno du JPL. « Lundi, nous courrons près de Ganymède à 12 miles par seconde (19 kilomètres par seconde). Moins de 24 heures plus tard, nous effectuons le 33e passage scientifique vers Jupiter – un cri perçant au-dessus des sommets des nuages, à une vitesse de 36 miles par seconde (58 kilomètres par seconde). Ce sera une course folle. »
En savoir plus sur la mission
Le Jet Propulsion Laboratory, une division du California Institute of Technology à Pasadena, en Californie, dirige la mission Juno pour le chercheur principal Scott J. Bolton, du Southwest Research Institute de San Antonio. Juno fait partie du programme New Frontier de la NASA, qui est géré au Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, pour la direction de la mission scientifique de l’agence à Washington. Lockheed Martin Space à Denver a construit et exploité le vaisseau spatial.
