Denna testanläggning vid CERN, Europeiska organisationen för kärnkraftsforskning, användes för att simulera miljön med hög strålning som omger Jupiter för att förbereda ESA:s JUICE-uppdrag till den största planeten i vårt solsystem.

All kandidathårdvara som ska flygas i rymden måste först testas mot strålning:rymden är full av laddade partiklar från solen och längre ut i kosmos. En överenskommelse med CERN ger tillgång till de mest intensiva strålstrålningsstrålarna som finns tillgängliga – kort väg in i omloppsbana.

Inledande testning av kandidatkomponenter för ESA:s JUpiter ICy moons Explorer, JUICE, ägde rum förra året med hjälp av CERN:s VESPER (Very energetic Electron facility for Space Planetary Exploration missions in hard Radiative environments) anläggning.

VESPERs högenergielektronstrållinje simulerade förhållanden inom Jupiters massiva magnetfält, som har en miljon gånger större volym än jordens egen magnetosfär, fångar högenergiska laddade partiklar i den för att bilda intensiva strålningsbälten.

Lanseras 2022, JUICE måste utstå denna hårda strålningsmiljö för att utforska Callisto, Europa och Ganymedes – Jupiters månar teoretiserade för att dölja flytande vattenhav under sina isiga ytor. JUICE byggs av Airbus för ESA, med konstruktionen av dess flygmodell för rymdfarkoster som ska börja nästa månad.

Förra månaden undertecknade ESA och CERN ett nytt implementeringsprotokoll, bygga vidare på deras befintliga samarbetsband.

Signerad av Franco Ongaro, ESA:s teknikchef, Teknik och kvalitet, och Eckhard Elsen, CERN:s direktör för forskning och databehandling, detta nya avtal identifierar sju specifika högprioriterade projekt:högenergielektrontester; tester med hög penetration av tunga joner; bedömning av kommersiella komponenter och moduler från hyllan; demonstration av teknologi i omloppsbana; "strålningshårda" och "strålningstoleranta" komponenter och moduler; monitorer för strålningsdetektorer; och dosimetrar och simuleringsverktyg för strålningseffekter.

"Strålningsmiljön som CERN arbetar med inom sina tunnlar och experimentområden är mycket nära vad vi har i rymden, " förklarar Véronique Ferlet-Cavrois, Chef för ESA:s Power Systems, EMC &Space Environment Division.

"Den underliggande fysiken för interaktionen mellan partiklar och komponenter är densamma, så det är vettigt att dela kunskap om komponenter, designregler och simuleringsverktyg. Plus tillgång till CERN-anläggningar gör att vi kan simulera den typ av högenergielektroner och kosmiska strålar som finns i rymden. Samtidigt samarbetar vi för att flyga CERN-utvecklade komponenter för testning i rymden."

Petteri Nieminen, rubriken ESA:s avsnitt om rymdmiljöer och effekter tillägger:"Tillsammans med JUICE, CERNs tungenergistrålningstestning kommer också att vara användbar för vårt föreslagna Ice Giants-uppdrag till Neptunus och Uranus. Rymdfarkosten kan behöva passera genom Jupiters enorma magnetfält på vägen till dessa yttre planeter, och båda världarna har sina egna strålningsbälten.

"Och förmågan att simulera kosmiska strålar gynnar ett stort antal uppdrag, speciellt de som vågar sig utanför jordens omloppsbana, inklusive Athena och LISA samt JUICE. Det är också ett enormt intresse för mänsklig rymdfärd och utforskning att studera radiobiologiska effekter av tunga jonstrålar på astronautens DNA. För att inte tala om att strålningssimuleringar som utvecklats i samarbete med CERN hjälper till att fastställa rymdmiljöspecifikationer för alla ESA-uppdrag."