Учёные, изучающие Землю, Солнце и звезды, уже давно используют научные шары-зонды для вывода телескопов в стратосферу для улучшения наблюдения за своими научными целями. Чего нельзя сказать о планетологах, испытывающих острую необходимость в устройствах, которые бы позволили с высокой точностью отслеживать движение планет в Солнечной системе.
В настоящее время такое устройство существует. Специалисты Wallops Flight Facility спроектировали новую систему наведения Wallops Arc Second Pointer (WASP), которая способна управлять аэростатными научными приборами с чрезвычайно высокой точностью и хорошими показателями стабильности. Планетологи заинтересованы в поиске менее дорогих платформ для наблюдений за Юпитером и прочими внеземными объектами. Одну из таких платформ планируется протестировать уже в конце нынешнего года.
По словам менеджера проекта WASP David Stuchlik, точность новой технологии чрезвычайно высока. WASP – это очень гибкая стандартизированная система, предназначенная для поддержки самой разнообразной полезной нагрузки, отмечает он. Разработка WASP освобождает ученых от необходимости создания собственных систем наведения, позволяя тем самым им сосредоточиться на разработке научного инструментария.
Первые испытания разрабатываемой системы наведения были проведены в 2011 году, следующие – спустя год. Последний раз платформа тестировалась в сентябре 2013 года. В ходе этого полёта, огромный воздушный шар (высотой с 30-этажный дом) тестировал HyperSpectral Imager for Climate Science (HySICS), подняв его на высоту порядка 42 км – далеко за пределы атмосферы Земли.
Разработанный Greg Kopp из Laboratory for Atmospheric and Space Physics Колорадского университета (University of Colorado), блок формирования изображений HySICS собирал данные о сияниях на протяжении примерно половины 8,5-часового полёта. Kopp в настоящее время готовит HySICS к новому полёту на воздушном шаре, который запланирован на начало осени 2014 года.
В сентябре также планируется провести первый запуск Observatory for Planetary Investigations from the Stratosphere (OPIS). Как объясняет научный руководитель OPIS Terry Hurford, планетарные цели характеризуются движением по отношению к звездам, таким образом, чтобы сделать все необходимые замеры, необходима система, которая позволяла бы чрезвычайно точно наводить научные приборы на конкретный астрономический объект. По его словам, именно потому, что на воздушных шарах это весьма проблематично, планетологи скептически относились к проведению исследований, посредством приборов, устанавливаемых на воздушных шарах.
По словам Terry Hurford, если научные цели столь велики как Солнце, либо же многочисленны как звезды, то и сфокусироваться на них намного проще, нежели, например, на весьма удалённых планетах.
Теперь, когда Stuchlik и его команда доказали эффективность WASP, Hurford намерен продемонстрировать, что система одинаково эффективная как для наблюдений за Юпитером, так и для планет за пределами Солнечной системы.
Hurford при финансовой поддержке NASA в настоящее время занимается перепрофилированием зеркала телескопа, изначально построенного для миссии Кассини. Кроме того, при поддержке специалистов NASA он проводит модернизацию авионики WASP, что позволит расширить возможности исследовать цели, расположена выше 25 высоты.
Как и HySICS, OPIS будет запущен с Fort Sumner. Миссия продлится 24 часа, на протяжении которых Hurford планирует собрать данные относительно атмосферной структуры Юпитера, транзита экзопланет и вращения астероида.
По словам Hurford, проводить планетарные наблюдения посредством обсерваторий наземного базирования весьма проблематично. Он отмечает, что высотные шары, поднимающем выше уровня 95% земной атмосферы позволяют производит наблюдения в ультрафиолетовых и инфракрасных диапазонах волн, что невозможно посредством наземных телескопов. Высотные воздушные шары предоставляют учёным уникальную возможность минимизировать затраты на проведение планетарных наблюдений.
