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  2008年2月,NASA和ESA開始聯合探討在稱為外行星旗艦任務(Outer Planet Flagship Mission)的架構下傳送探測器探測外行星的冰衛星可能性。其中兩個主要的候選任務就是本計劃和包含了原本ESA的土衛六和土衛二任務(TandEM)的土衛六-土星系統任務(TSSM)。  2009年2月,NASA和ESA宣佈木星系統任務將會優先於土星系統任務。ESA負責的部分仍面臨另外兩個計劃:鐳射干涉空間天線和國際X射線天文臺的資金競爭,這也是NASA一直髮射單一探測器作為整個計劃部分應急之用的原因。  2009年2月18日,NASA和ESA聯合宣佈木星和土星系統探測計劃都可以繼續進行,但木星計劃優先。而木星探測計劃預計將在2020年發射,並在2026年到達木星。土星和土衛六任務則會稍晚發射。  根據NASA在2011年的十年探測計劃與預算,聯合探測計劃在時間表上不太可能出現,所以ESA正尋求進行歐洲主導的探測計劃可行性。

  這個計劃最主要的特點就是提出了兩個,可能三個,甚至是四個各自獨立的軌道探測器/登陸艇。  本計劃的基礎架構是ESA和NASA的探測器,並且預計將在2020年發射,之後在分別進入探測木衛二和木衛三的環繞軌道前要執行許多錯綜複雜的木星系統探測。而這兩臺探測器將各自獨立發展與發射,再一起協同探測。而探測器的發射和航行時間是互相獨立的。雖然這一系列探測器主要是探測四顆伽利略衛星中的兩顆,但共同運作可使整個探測體系包含木星本身,磁層和環。  這兩個探測器將探測木星的動態現象,例如木衛一的火山活動和木星的大氣層,並瞭解木星磁層以及和伽利略衛星互動作用的狀況。並且將會確認在木衛二和木衛三冰外殼下假設的液態水海羊。如果日本加入探測計劃,將會進行木星磁層的探測,提供天文物理學上的磁層盤面與三維的木星系統協同探測。

  本計劃的目的是要確認木星系統是否有適合生命的環境。計劃最基本的主題可以進一步聚焦到關於行星適居性的科學目的(集中研究木衛二和木衛三)。而主要的科學目標是:

  俄羅斯聯邦航天局和俄羅斯科學院正考慮進行一個獨立的木衛二探測任務,稱為木衛二登陸艇(Europa Lander)。該探測器將由聯合號系列運載火箭發射,並由ESA和/或NASA的衛星作為向地球傳輸資料的中繼站。目前已經在設想由國際上廣泛提供科學酬載和探測工具。根據現有的資源將會有一個在機械臂上的磨床,甚至是鑽孔或熱穿透系統的構想以確認木衛二表面冰層特徵。其他的建議構想則有使用衝擊器穿透輻射照射物質以到達原始水冰。一旦開始進行撞擊,探測器就可以釋出熱溶系統以探測木衛二表層。
木衛二-木星系統任務-拉普拉斯(英語:Europa Jupiter System Mission – Laplace,EJSM/Laplace)是一個NASA和ESA計劃中即將在大約2020年發射的探測計劃,該計劃將深度探索木星的衛星木衛二和木衛三,以及木星的磁層。該任務將有最少兩個子計劃,即NASA的木星木衛二軌道器(Jupiter Europa Orbiter,JEO)和ESA的木星木衛三軌道器(Jupiter Ganymede Orbiter,JGO)以協同對木星系統的研究。