De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA werkt aan een missie waarbij een telescoop met een diameter van 2,5 meter met een grote heliumballon de stratosfeer in wordt gebracht. De missie moet inzichten opleveren over de evolutie van sterrenstelsels.
Door de telescoop in de stratosfeer te brengen, kan deze golflengten waarnemen die vanaf de grond niet zichtbaar zijn doordat ze door de atmosfeer geblokkeerd worden. NASA wil met de telescoop waarnemingen doen in het infraroodspectrum. De missie richt zich op onderzoek naar de beweging en snelheid van gas rond nieuw gevormde sterren.
NASA noemt de missie Asthros, wat staat voor astrophysics stratospheric telescope for high spectral resolution observations at submillimeter-wavelengths. De planning is om de ballon in december 2023 op te laten stijgen in Antarctica. De ballon zal daar vervolgens naar verwachting zo'n drie tot vier weken op de luchtstromen rondzweven en beelden van de ruimte vastleggen. Na afloop van de missie wordt de telescoop losgekoppeld en keert deze met een parachute weer terug naar aarde, zodat hergebruik mogelijk is.
:strip_exif()/i/2003743120.jpeg?f=imagenormal)
Het team heeft het werk aan de telescoop en instrumenten voor het vastleggen van infraroodlicht inmiddels afgerond. De ballon wordt voorzien van een telescoop met een diameter van 2,5 meter, die ongeveer gelijk is aan de telescoop van de Hubble Space Telescope. Begin augustus begint NASA's Jet Propulsion Lab met het integreren en testen van de systemen.
De supergeleidende detectoren voor het vastleggen van infraroodlicht moeten gekoeld worden tot -268,5ºC. Meestal wordt daar vloeibaar helium voor gebruikt, maar Asthros is voorzien van een elektrische cryokoeler en zonnepanelen om de benodigde stroom op te wekken. Die oplossing is volgens NASA veel lichter dan het mee omhoog sturen van een voorraad vloeibaar helium. Ook verlengt het de levensduur van de missie, omdat die niet afhankelijk is van de hoeveelheid koelvloeistof.
NASA kiest voor een ballon omdat dit een goedkope en snelle manier is om de telescoop omhoog te krijgen. Daardoor kunnen er meer risico's genomen worden bij het maken van hardwarekeuzes. De ruimtevaartorganisatie kan bijvoorbeeld apparatuur meenemen die nog niet eerder in de ruimte is getest, zonder dat dit enorme gevolgen heeft als het mislukt.
Met de Asthros-missie wil de NASA gedetailleerde 3d-kaarten maken van de dichtheid, snelheid en beweging van gas die te zien is rondom het ontstaan van sterren. Dat moet nieuwe inzichten opleveren die gebruikt kunnen worden om computersimulaties van de evolutie van sterrenstelsels te verbeteren. De missie richt zich specifiek op vier doelen, waaronder de Carinanevel in het Melkwegstelsel, Messier 83, ofwel het Zuidelijk Windmolenstelsel, en TW Hydrae, een jonge ster op een afstand van zo'n 196 lichtjaar.
Het Scientific Balloon Program van de NASA werkt al dertig jaar aan ballonvluchten in de Wallops Flight Facility in de Amerikaanse staat Virginia. Ieder jaar worden vanuit daar tien tot vijftien missies geïnitieerd, die op locaties wereldwijd worden uitgevoerd. Het gaat daarbij om wetenschappelijke experimenten of educatieve missies.