El JUpiter ICy Moon Explorer (JUICE) és una nau espacial de l'Agència Espacial Europea (ESA) que visitarà el sistema jovià, en particular l'estudi de tres llunes de Júpiter; Ganimedes, Cal·listo, i Europa.ESA - Selection of the L1 mission - April 17, 2012 Aquests mons es caracteritzen per tenir cossos significants d'aigua líquida sota de les seves superfícies, com a entorns potencialment habitables. La selecció de la missió per al possible llançament en el punt L1 en el marc del programa científic Cosmic Vision de l'ESA va ser anunciat el 2 de maig de 2012. En juliol de 2015, Airbus Defence and Space va ser seleccionat com a Contractista Principal per dissenyar i muntar la sonda. Finalment, el 9 de desembre de 2015, l'ESA i Airbus Defense and Space van signar un contracte de 350 milions d'euros per construir la sonda.
Finalment el 14 d'abril de 2023 es va enlairar des de les instal·lacions de l'ESA a la Guaiana Francesa la missió JUICE, que trigarà 8 anys en arribar al planeta gasós més gran del sistema solar i s'estarà 3 anys més explorant les tres llunes.
JUICE és la primera missió interplanetària a un planeta extern del Sistema Solar que no s'ha llançat pels Estats Units d'Amèrica i la primera també que preveu posar en òrbita una sonda espacial en una altra lluna diferent de la terrestre, concretament Ganimedes. S'espera que arribi a Júpiter al juliol de 2031 després de quatre assistències gravitatòries i vuit anys de viatge. Al desembre de 2034, la nau espacial entrarà en òrbita al voltant de Ganimedes per realitzar la seva missió científica.
El seu període d'operacions se superposarà amb l'Europa Clipper de la NASA, que fou llançat a l'espai l'octubre de 2024.
Nau espacial Els principals motors propulsors de la nau espacial estan relacionats amb la seva llarga distància al sol, l'ús d'energia solar i l'entorn amb fortes radiacions de Júpiter. Les insercions en l'òrbita de Júpiter i Ganimedes i el gran nombre de maniobres de sobrevol (més de 25 assistències gravitatòries i dos sobrevols sobre Europa) requereixen que la nau espacial dugui propulsors químics. La capacitat total delta-V de la nau espacial és aproximadament de 2.700 metres per segon.
miniatura|esquerra|Juice dins les instal·lacions de l'Astrolabi Espacial de Defensa d'Airbus, 2023
Juice té una antena d'alta capacitat de 2,5 metres de diàmetre i una antena de capacitat mitjana. Amb elles, és possible baixar 2 Gb cada dia amb antenes per a l'espai profond situades sobre la superfície terrestre. La seva capacitat d'emmagatzematge de dades abord és d'1.25 Tb.
El motor principal de Juice és un propulsor de 425 Newtons. La nau espacial s'estabilitza en tres eixos mitjançant rodes d'impuls. Un blindatge contra la radiació de Júpiter s'utilitza per protegir els instruments electrònics de bord).
Els instruments científics de la Juice tenen una massa de 280 kg i inclouen, entre d'altres, el sistema de càmeres JANUS, l'espectròmetre d'imarges infraroges i visibles MAJIS, l'espectrògraf d'imatges ultravioletes UVS, la sonda de radar RIME, l'altímetre làser GALA, el magnetòmetre J-MAG, el paquet de plasma i particles PEP, el paquet de ciència de ràdio 3GM i el monitor de radiacions RADEM.
Objectius científics miniatura|upright=1.0|Imatge de Ganimedes presa des de la nau espacial Galileo miniatura|upright=1.0|Secció de la superfície gelada de la lluna Europa
L'orbitador JUICE realitzarà detallades investigacions del satèl·lit Ganimedes i avaluarà el seu potencial per allotjar vida. Investigacions dels satèl·lits Europa i Cal·listo completaran la radiografia comparativa d'aquestes llunes galileanes. Es creu que les tres llunes contenen oceans d'aigua líquida en el seu interior, i això és un tema central per entendre l'habitabilitat dels mons gelats.
Els principals objectius científics per Ganimedes i, en menor dimensió per Cal·listo, són els següents:
Caracterització de les capes oceàniques i detecció de possibles reserves d'aigua sota la superfície. Cartografia compositiva, geològica i topogràfica de la superfície. Estudi de les propietats físiques de les crostes gelades. Caracterització de la distribució de la massa interna i de la dinàmica i evolució del seu interior. Investigació de la tènue atmosfera de Ganimedes. Estudi del camp magnètic intrínsec de Ganimedes i llurs interaccions amb la magnetosfera de Júpiter.
A Europa, el focus es concentra en l'estudi de la química essencial per a la vida, incloent molècules orgàniques, i en entendre la formació de trets superficials i la composició del material que no es troba en forma de gel d'aigua. Addicionalment, JUICE subministrarà el primer sondeig del subsol de la lluna, incloent la primera determinació del gruix mínim de la crosta gelada sobre les regions més recentment volcàniques.
Observacions més distants en l'espai seran dutes a terme amb relació a diversos petits satèl·lits irregulars i Io, la lluna més activa des d'un punt de vista volcànic.
Itinerari de viatge Enlairament Juice va ser llançada a l’espai el 14 d’abril de 2023 des del Centre Espacial de la Guaiana amb un coet Ariane 5 europeu. Aquest va ser l’últim llançament d’una missió científica de l’ESA amb aquest vehicle, i el penúltim llançament del coet en general.
El llançament estava previst inicialment per al 13 d’abril de 2023, però es va ajornar a causa del mal temps. L’endemà, un segon intent de llançament va tenir èxit, amb l’enlairament a les 12:14:36 UTC. Després que la nau es separés del coet, va establir una connexió de ràdio satisfactòria amb la Terra a les 13:04 UTC. Els panells solars de Juice es van desplegar aproximadament mitja hora més tard, fet que va portar l’ESA a considerar el llançament un èxit.
Durant la fase de posada en servei posterior al llançament, l’antena RIME no es va desplegar correctament del seu suport de muntatge. Després de diverses setmanes d’intents per alliberar l’instrument, finalment es va desplegar amb èxit el 12 de maig del mateix any.
Sobrevol al sistema Terra-Lluna L’agost de 2024, Juice va realitzar la seva primera assistència gravitatòria, quan va passar a prop de la Lluna i, després, de la Terra, convertint-se en la primera nau espacial que efectuava una maniobra d’aquest tipus utilitzant tots dos cossos celestes. L’aproximació màxima a la Lluna es va produir a les 21:15 UTC del 19 d’agost, fet que va incrementar la velocitat de la nau en 0,9 km/s respecte del Sol, enviant-la en direcció a la Terra. L’aproximació màxima a la Terra es va produir a les 21:56 UTC del 20 d’agost. Això va reduir la velocitat de la nau en 4,8 km/s respecte del Sol, enviant-la cap a Venus per a la següent assistència gravitatòria prevista per a l’agost de 2025. En total es van estalviar fins a 150 kg de combustible, i es va desviar la nau en un angle de 100° respecte de la seva trajectòria abans del sobrevol.
Durant aquesta maniobra, Juice va posar a prova molts dels seus instruments científics. Tots 10 instruments van estar actius durant el pas prop de la Lluna, i vuit durant el pas prop de la Terra. La càmera JANUS va capturar imatges d’alta resolució de la Lluna i de la Terra. Els instruments MAJIS i SWI van detectar les signatures químiques esperades, que indiquen vida a la Terra, i MAJIS també va proporcionar mapes de temperatura detallats. Dos sensors del paquet Particle Environment Package (PEP) van realitzar imatges i mesures in situ del núvol de partícules carregades que envolta la Terra. El radar RIME va obtenir una imatge d’una zona de la superfície lunar visible també a la famosa fotografia Earthrise, presa el 1968 durant la missió Apollo 8.
Sobrevol a Venus El 16 de juliol de 2025, durant un període crític abans del sobrevol previst de Venus, Juice va experimentar una anomalia de comunicacions que va interrompre temporalment el contacte amb la Terra. Després de gairebé 20 hores d’esforços de recuperació, l'ESOC i Airbus van aconseguir resoldre el problema i van identificar-ne la causa principal, relacionada amb un reinici programat del temporitzador intern de la nau. Els plans per al sobrevol van romandre inalterats, i Juice va sobrevolar Venus amb èxit el 31 d’agost de 2025, amb una aproximació mínima de 5.088 km sobre la superfície venusiana a les 05:28 UTC. Va efectuar una assistència gravitatòria que va augmentar la seva velocitat en 5,1 km/s i la va enviar cap al seu segon vol de sobrevol de la Terra, previst per al setembre de 2026. A causa de les limitacions tèrmiques (flux solar de 3.000 W/m² prop de Venus enfront de 50 W/m² prop de Júpiter), no es van planificar observacions científiques ni d’imatge durant el sobrevol de Venus, i la nau va utilitzar la seva antena d’alt guany com a escut tèrmic, orientant-la cap al Sol.
Observacions de 3I/ATLAS El cometa interestel·lar 3I/ATLAS, descobert el juliol de 2025 com el tercer objecte d'origen interestel·lar conegut dins del Sistema Solar, va fer la seva aproximació màxima al Sol l’octubre de 2025. Tanmateix, aquesta part de la seva trajectòria, que era justament quan s’esperava que mostrés una intensa activitat cometària, no era visible des dels telescopis terrestres perquè es trobava a l’altra banda del Sol. El setembre de 2025, l'ESA considerava que, de totes les seves naus interplanetàries, Juice era la que tenia les millors condicions per observar l’objecte durant la seva aproximació al Sol.
L’ESA va ordenar a Juice que intentés observar 3I/ATLAS el novembre de 2025, a una distància de 0,428 ua, utilitzant les seves càmeres, espectròmetres, i un sensor de partícules. L’ESA també estudiava coordinar observacions amb espectrògraf ultraviolat amb la missió Europa Clipper de la NASA. Com que Juice havia de mantenir la seva antena d’alt guany orientada cap al Sol per actuar com a escut tèrmic durant el seu trajecte pel Sistema Solar interior, conegut com a “fase de creuer calent”, no s’esperava que les dades d’aquestes observacions arribessin a la Terra abans del febrer de 2026. Les ordres per a les observacions es van preparar a l'ESOC.
Les observacions es van dur a terme entre el 2 i el 25 de novembre de 2025. S’esperava que les limitacions tèrmiques restringissin les observacions a no més de 30 minuts diaris, amb l’excepció del Particle Environment Package (PEP), que va funcionar de manera contínua durant dotze dies. El calendari final d’observació incloïa sis intervals de 45 minuts i un interval final de 4 hores. Les observacions van generar 11,18 Gigabits de dades. L’aproximació màxima entre el cometa i la nau es va produir el 4 de novembre de 2025.
A principis de desembre de 2025, l’ESA va publicar una imatge preliminar de 3I/ATLAS presa el 2 de novembre de 2025 per la càmera de navegació (NavCam) de Juice. La fotografia mostrava la cua del cometa, així com les cues de plasma i de pols. La nau va entrar en la “fase de creuer fred” del seu vol a mitjans de gener de 2026, i les dades d’observació de cinc instruments —JANUS, MAJIS, SWI, PEP i UVS— van arribar a la Terra en dues transmissions d’11 hores els dies 17 i 20 de febrer de 2026 mitjançant les antenes d'ESTRACK a New Norcia i Malargüe. La temporada d’observació de 3I/ATLAS va finalitzar oficialment el 20 de febrer de 2026 a les 18:21 UTC. L’ESA va publicar la primera de més de 120 imatges de 3I/ATLAS capturades pel sistema de càmeres JANUS el 26 de febrer de 2026.