Europa Clipper

Données générales
Organisation	NASA
Constructeur	JPL, APL
Domaine	Étude d'Europe, satellite de Jupiter
Type de mission	Survol
Statut	En transit vers son objectif
Lancement	14 octobre 2024
Lanceur	Falcon Heavy non réutilisable
Survol de	Europe ; satellite de Jupiter
Durée	10 ans (mission primaire); dont 3,5 ans pour la phase scientifique
Site	https://europa.nasa.gov/
Masse au lancement	5 860 kg
Masse instruments	~352 kg
Propulsion	24 moteurs-fusées à ergols liquides; Poussée unitaire : 27,5 Newtons
Ergols	Monométhylhydrazine et Peroxyde d'azote
Masse ergols	~2 750 kg
Contrôle d'attitude	Stabilisé sur 3 axes
Source d'énergie	Panneaux solaires
Puissance électrique	1000 Watts au niveau de Jupiter en début de mission
Période de révolution	21 jours
Orbites	~50 (mission primaire)
EIS	Caméras visible
MISE	Spectromètre imageur proche infrarouge
E-THEMIS	Spectromètre infrarouge thermique
UVS	Spectrographe ultraviolet
PIMS	Cavités de Faraday
REASON	Radar
MASPEX	Spectromètre de masse à temps de vol
SUDA	Réflectron à temps de vol
ECM	Magnétomètre

Europa Clipper est une mission spatiale de la NASA lancée le 14 octobre 2024, dont l'objectif est l'étude d'Europe, une des lunes de la planète géante Jupiter. Europe constitue un objectif scientifique de premier plan depuis que les données fournies par la sonde Galileo à la fin des années 1990 ont permis de déterminer qu'il existait sans doute un océan d'eau liquide sous sa surface glacée, qui pourrait abriter des formes de vie. La mission développée par le Jet Propulsion Laboratory avec une participation importante du laboratoire APL a été lancé par un lanceur Falcon Heavy.

L'exploration d'Europe est complexe et donc couteuse. L'éloignement du Soleil pénalise la production d'énergie et le débit des télécommunications et impose une vitesse de lancement élevée. Par ailleurs la lune se trouve dans une région de l'espace fortement irradiée par sa proximité avec Jupiter. Aussi les trois premiers projets d'exploration élaborés à la suite de la découverte de l'océan subglaciaire d'Europe ne sont pas menés à terme car leur cout est à chaque fois jugé prohibitif. La mission Europa Clipper élaborée au milieu de la décennie 2010 aboutit car elle reçoit, contrairement à ses prédécesseurs, l'appui du Congrès américain. Les études préliminaires sont lancées en 2015 et la NASA prend la décision d'initier son développement en février 2017.

Europa Clipper est une sonde spatiale lourde (six tonnes ce qui en fait un des engins d'exploration du système solaire les plus gros jamais envoyés) dont la masse est constituée pour près de la moitié d'ergols. Malgré l'éloignement du Soleil, la NASA a choisi de recourir pour la fourniture de l'énergie à des panneaux solaires qui portent son envergure à plus de 30 mètres. Pour survivre dans la ceinture de radiations entourant l'orbite d'Europe, les éléments les plus sensibles de la sonde spatiale sont regroupés dans un caisson blindé. L'engin spatial emporte une suite très complète d'instruments scientifiques, qui représentent une masse totale de 350 kg. Ils ont été choisis pour permettre l'analyse de l'environnement de la lune (plasma, champ magnétique, poussières, exosphère), la cartographie de sa surface et l'analyse de la composition de celle-ci ainsi que la détermination de sa structure interne.

Pour parvenir à sa destination la sonde spatiale effectue un transit d'environ 5,5 ans entre la Terre et Jupiter au cours duquel elle a recours à l'assistance gravitationnelle de Mars et de la Terre pour que sa vitesse lui permette d'atteindre sa destination. Elle doit s'insérer en orbite autour de Jupiter en avril 2030. Après avoir ajusté son orbite débute la phase scientifique d'une durée de trois ans et demi. Durant celle-ci la sonde spatiale doit recueillir des données en effectuant environ 50 survols d'Europe entre 2031 et 2034. L'objectif principal de la mission est de déterminer si le satellite de Jupiter réunit les conditions nécessaires à l'apparition de la vie. Pour y parvenir Europa Clipper doit collecter des données dans le but de préciser les caractéristiques de l'océan subglaciaire et les processus associés, d'identifier les composants chimiques de la lune et de comprendre les formations récentes découvertes en surface. Le coût du projet est évalué en 2024 à 5 milliards de dollars dont 1 272 millions US$ pour la phase opérationnelle.