Миссия, получившая финансирование в рамках Программы исследователей, проведет не менее 55 дней в небе над Антарктидой.
NASA готовится начать эксперимент под названием GUSTO (аббревиатура от Galactic/Extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory) — для сбора данных, которые используют для создания 3D-карты части галактики Млечный Путь.
Телескоп будет парить на воздушном шаре на высоте 36 километров над Антарктидой в течение 55 дней, отлавливая высокочастотные радиоволны, проникающие через космическую межзвездную среду (т.е. газы, пыль, радиацию и другие материалы), и сканируя пространство на наличие углерода, кислорода и азота — элементы, которые могут помочь ученым распутать сложную сеть процессов, формирующих звезды и планеты (в частности, что заставляет космические частицы объединяться в молекулярные облака, предшествующие образованию звезд).
По данным NASA, аэростат с телескопом стартует с антарктической станции Мак-Мердо «не ранее 21 декабря» и будет летать в атмосферном антициклоне Южного полюса, который будет направлять его по кругу вокруг полюса во время миссии. Аэростат, на котором разместится телескоп — это воздушный шар с нулевым давлением объемом 1,1 млн кубометров, который в раскрытом состоянии имеет диаметр футбольного поля.
GUSTO, по сути, функционирует как космическое радио, разработанное для «прослушивания» определенных космических «ингредиентов». Он воспринимает высокочастотные сигналы, которые передают атомы и молекулы. Буква «T» в названии GUSTO означает «терагерц» — это примерно в тысячу раз выше частот, на которых работают мобильные телефоны.
«По сути, у нас есть радиосистема, которую мы построили, чтобы поворачивать ручку и настраиваться на определенные частоты», — говорит руководитель проекта Крис Уокер из Университета Аризоны. «Если мы что-то слышим, то знаем, что это они, эти атомы и молекулы».
Когда телескоп будет двигаться по небу, ученые будут картографировать интенсивность и скорость сигналов от отдельных атомов и молекул в каждой позиции.
«Тогда мы можем соединить точки и создать изображение, которое будет похоже на фотографию того, как выглядит излучение», — сказал Уокер.
Подобные наблюдения для углерода, азота и кислорода невозможно провести с помощью земных телескопов, поскольку водяной пар в нашей атмосфере поглощает свет от них, мешая измерениям.
NASA говорит, что миссия также «покажет трехмерную структуру Большого Магелланового Облака» — карликовой галактики возле Млечного Пути, которую можно увидеть невооруженным глазом из южного полушария Земли и напоминающую некоторые из галактик ранней Вселенной, исследуемых космическим телескопом Джеймса Уэбба.
GUSTO — не единственный научный прибор, работающий на основе аэростата. NASA использует воздушные шары, чтобы отправлять полезные грузы (весом в сотни килограммов) уже в течение 30 лет.