La sonde Cassini-Huygens, à destination de Saturne, a profité de son passage au voisinage de Jupiter pour en étudier certaines caractéristiques pendant près de six mois et nous fournir de nombreux clichés. Une moisson d'informations qui va être longue à dépouiller…
Le rendez-vous officiel a eu lieu le 30 décembre 2000. La sonde Cassini-Huygens, qui a besoin d’une aide gravitationnelle pour poursuivre son périple vers Saturne – qu’elle doit atteindre en 2004 – a frôlé la géante Jupiter à moins de 10 millions de kilomètres, à l’extérieur des orbites de ses principaux satellites Io, Europe, Ganymède et Callisto. Pour les scientifiques, c’était l’occasion inespérée de tenter certaines observations de la planète et de ses quatre satellites galiléens. D’autant que le séjour de Cassini autour de Jupiter ne s’est pas limité à cette journée du 30 décembre, mais a duré au total six mois, d’octobre 2000 à fin mars 2001.
Le passage de la sonde Cassini était déjà une aubaine pour les astronomes. Mais la présence de la sonde américaine Galileo, en orbite autour de Jupiter depuis fin 1995, était également l’occasion de tenter une manœuvre inédite : pratiquer des observations ''en stéréo'', en combinant les instruments et les positions de Cassini et de Galileo.
Parmi les principaux domaines concernés : l’étude des interactions entre le vent solaire et la magnétosphère de Jupiter, Galileo étant situé à l’intérieur de la magnétosphère tandis que Cassini se maintenait à l’extérieur, dans le vent solaire ; l’étude de la dynamique de l’atmosphère jovienne dans le visible, l’infrarouge et l’ultraviolet ; l’observation des satellites Io et Ganymède pour caractériser leurs gaz et les propriétés de leur surface ; l’étude de la composition de la surface des satellites par spectrométrie ; l’étude de la taille des particules des anneaux de Jupiter.
Les possibilités de transmission de Cassini, grâce à son antenne à haut débit, devaient par ailleurs permettre d’obtenir une animation de la dynamique atmosphérique de Jupiter. Et même le télescope spatial Hubble devait être mis à contribution lors de cette rencontre pour étudier les évolutions des aurores, en réponse aux variations du vent solaire et de la magnétosphère de Jupiter. Une multitude de clichés ont été pris lors de cette rencontre entre Cassini et Galileo (cf. ci-dessus), fournissant aux astronomes de nombreuses informations inédites. Des images prises par Cassini et Galileo ont par exemple montré la présence d’un panache volcanique de 400 kilomètres de hauteur près du pôle Nord d’Io, jamais vu jusqu’alors.
Les résultats préliminaires de toutes ces observations ont été présentés fin mars 2001 au Jet Propulsion Laboratory de la Nasa.