Juno
Depuis juillet 2016, Juno décrit une orbite polaire extrêmement elliptique autour de Jupiter, plongeant à chaque passage à quelques milliers de kilomètres seulement de ses sommets nuageux pour percer les secrets de ce qui se cache dessous.
Voir sa position actuelle dans l'exploration 3D →Une orbite pensée pour éviter les radiations
Lancée en août 2011, Juno atteint Jupiter cinq ans plus tard, le 4 juillet 2016. Plutôt qu'une orbite équatoriale classique, la mission adopte une trajectoire polaire très elliptique, qui rapproche la sonde de la planète à chaque passage avant de l'en éloigner largement. Ce choix n'est pas seulement scientifique : Jupiter possède le champ magnétique le plus puissant du système solaire, générant des ceintures de radiations si intenses qu'elles détruiraient rapidement l'électronique d'une sonde en orbite prolongée à proximité.
En passant vite et en s'éloignant aussitôt après chaque survol rapproché, Juno limite son exposition cumulée aux radiations. Ses composants électroniques les plus sensibles sont en outre protégés dans un « coffre-fort » en titane d'environ un centimètre d'épaisseur, une première pour une mission interplanétaire.
Ce que Juno a révélé sous les nuages
Les instruments de Juno, notamment son radiomètre à micro-ondes, permettent de sonder l'atmosphère de Jupiter bien au-delà de ce que les télescopes peuvent observer en lumière visible. La sonde a révélé que le noyau de la planète est plus vaste et plus diffus que prévu, partiellement dissous dans l'enveloppe d'hydrogène métallique environnante plutôt que nettement délimité — une découverte qui a forcé une révision des modèles de formation de Jupiter.
Juno a également cartographié les cyclones qui tourbillonnent aux deux pôles de la planète, organisés en motifs géométriques inattendus : huit cyclones disposés en octogone au pôle nord, cinq en pentagone au pôle sud, stables depuis le début de la mission. Ses mesures ont aussi montré que les bandes de vents caractéristiques de Jupiter s'enfoncent bien plus profondément dans l'atmosphère qu'on ne le pensait, jusqu'à environ 3 000 km sous les nuages visibles.
L'octogone de cyclones du pôle nord
Cette image en fausses couleurs, capturée en lumière infrarouge par l'instrument JIRAM (Jovian Infrared Auroral Mapper), révèle la chaleur rayonnée par l'intérieur de Jupiter à travers les nuages du pôle nord — les teintes les plus claires correspondent aux zones les plus chaudes, où la couverture nuageuse est la plus fine. Elle a permis aux scientifiques de découvrir, dès les premiers survols polaires de la mission en 2016, un arrangement totalement inattendu : huit cyclones massifs disposés en cercle presque parfait autour d'un neuvième cyclone central, chacun large de plusieurs milliers de kilomètres.
Ce qui intrigue le plus les chercheurs, c'est la stabilité de cette configuration : contrairement à ce que prédisaient les modèles, ces cyclones ne fusionnent pas entre eux malgré leur proximité, mais semblent au contraire se repousser mutuellement pour maintenir un équilibre géométrique presque parfait, année après année depuis le début des observations de Juno — un comportement de la dynamique des fluides encore mal compris, que les scientifiques cherchent à reproduire en laboratoire et par simulation.
Une mission étendue aux lunes galiléennes
Après avoir rempli ses objectifs initiaux sur Jupiter elle-même, la mission de Juno a été prolongée à plusieurs reprises, avec un objectif élargi : l'étude rapprochée du système des lunes galiléennes. La sonde a réalisé un survol rapproché d'Europe en septembre 2022, recueillant des données sur la croûte de glace de cette lune qui abrite probablement un océan d'eau liquide, puis un survol de Io en 2023-2024, la lune la plus volcaniquement active du système solaire.
Ces survols complètent les données recueillies des décennies plus tôt par la mission Galileo, avec des instruments bien plus modernes.
La sonde solaire la plus lointaine jamais envoyée
Contrairement à la plupart des missions vers le système solaire externe, qui s'appuient sur des générateurs nucléaires, Juno fonctionne entièrement à l'énergie solaire — un choix technique audacieux à une distance où le Soleil paraît environ 25 fois moins lumineux que depuis la Terre. Ses trois panneaux solaires, longs de plus de 9 mètres chacun, comptent parmi les plus grands jamais déployés sur une sonde interplanétaire, mais ne produisent qu'environ 500 watts en orbite autour de Jupiter, contre près de 14 kilowatts que les mêmes panneaux généreraient près de la Terre.
Ce pari technologique, rendu possible par des cellules photovoltaïques à haut rendement développées spécifiquement pour la mission, a fait de Juno la première sonde à énergie solaire à opérer aussi loin du Soleil — une prouesse qui ouvre la voie à de futures missions vers le système externe sans dépendre du plutonium, une ressource devenue rare et coûteuse à produire.