Когда дело доходит до астрономии, правят большие телескопы. Одна из возможных стратегий заключается в установке мощных приборов обсерватории на высотных дирижаблях, которые могут парить над большей частью затемняющей атмосферы. Вид из высокой атмосферы почти так же хорош, как на самом деле на орбите, и его можно получить за долю цены полета телескопа на орбиту.
В недавнем отчете, написанном Робертом А. Фесеном из Департамента физики и астрономии Дартмутского колледжа, предлагается, чтобы астрономам и финансирующим агентствам пришло время серьезно подумать о транспортных средствах «легче воздуха» для будущих телескопов. Эти заполненные гелием дирижабли могли бы достигать больших высот, а затем использовать пропеллеры на солнечных батареях для поддержания постоянного положения. Они могут передавать свои данные обратно на Землю для анализа.
До сих пор большинство исследований в области дирижаблей проводилось военными и коммуникационными компаниями. Транспортные средства рассматривались как более дешевая альтернатива спутникам, разработка и запуск которых могут стоить сотни миллионов долларов. Кроме того, после запуска спутники будут недоступны для ремонта или модернизации. Дирижабль может быть доставлен обратно на Землю, обслужен и затем возвращен на место.
Фесен предлагает, чтобы высотный дирижабль был бы фантастической платформой для астрономии:
… На высоте 85 килофутов астрономический телескоп каждую ночь будет испытывать практически идеальное небо над головой, а качество изображения приближается к дифракционному пределу основной апертуры. Оптический телескоп с легким зеркалом диаметром всего 20 дюймов (класс 0,5 м) с достаточной стабильностью наведения и большими ПЗС-матрицами может обеспечить широкоформатные изображения с FWHM = 0,25 угловых секунд, что делает его превосходящим систему визуализации на любой наземной базе телескоп. И он мог делать это ночь за ночью, пока платформа оставалась на этой высоте. Кроме того, такой стратосферный телескоп мог бы также обеспечить надежную научную поддержку для множества космических полетов при оценочной стоимости в несколько процентов от обычного спутника на низкой околоземной орбите (LEO).
Некоторые из проблем, которые преследуют военную и телекоммуникационную отрасль, чтобы поднять дирижабли с земли, на самом деле не будут большой проблемой для науки. Детекторы телескопов и матрицы ПЗС не требуют большой мощности. Это не проблема национальной безопасности, если власть дирижабля выходит из строя и он приземляется в другой стране.
Самой большой проблемой для астрономии будет снижение веса инструментов, чтобы небольшой дирижабль мог поднимать их на высоту, и разработка системы слежения, которая может обеспечить астрономам необходимую точность. К счастью, эти проблемы уже решаются для других космических обсерваторий, таких как космический телескоп следующего поколения Джеймса Уэбба.
Фесен предлагает, чтобы лучшим дирижаблем была конструкция катамарана с двумя дирижаблями, соединенными мостом, на котором будут прикреплены инструменты. Он будет летать на высоте 21 км (70 000 футов), где он сможет избежать большей части атмосферы, и находиться на экваторе, где он сможет наблюдать как северную, так и южную полусферы.
