Quando si tratta di astronomia, regnano grandi telescopi. Una possibile strategia è installare potenti strumenti di osservatori su dirigibili ad alta quota, che possono galleggiare al di sopra della maggior parte dell'atmosfera oscura. La vista dall'alto dell'atmosfera è buona quasi quanto l'essere in orbita, e può essere ottenuta per una frazione del prezzo di far volare un telescopio in orbita.
Un recente rapporto scritto da Robert A. Fesen del Dipartimento di Fisica e Astronomia del Dartmouth College, suggerisce che è giunto il momento che gli astronomi e le agenzie di finanziamento prendano in seria considerazione veicoli "più leggeri dell'aria" per i futuri telescopi. Questi dirigibili pieni di elio sarebbero in grado di raggiungere alte quote e quindi utilizzare eliche a energia solare per mantenere una posizione costante. Potrebbero trasmettere i loro dati sulla Terra per l'analisi.
Fino ad ora, la maggior parte delle ricerche sui dirigibili è stata svolta dalle società militari e di comunicazione. I veicoli sono stati visti come un'alternativa più economica ai satelliti, che possono costare centinaia di milioni di dollari per lo sviluppo e il lancio. Inoltre, una volta lanciati, i satelliti sono fuori portata per effettuare riparazioni o aggiornamenti. Un dirigibile potrebbe essere riportato sulla Terra, riparato e poi lanciato in posizione.
Fesen propone che un dirigibile ad alta quota sarebbe una piattaforma fantastica per l'astronomia:
… A un'altitudine di 85 kft un telescopio astronomico sperimenterebbe ogni notte un cielo praticamente perfetto con una qualità dell'immagine che si avvicina al limite di diffrazione dell'apertura principale. Un telescopio ottico con uno specchio leggero di soli 20 pollici di diametro (classe 0,5 m) con sufficiente stabilità di puntamento e array CCD di grandi dimensioni potrebbe fornire immagini ad ampio campo con FWHM = 0,25 arcsec, rendendolo superiore al sistema di imaging su qualsiasi base terrestre telescopio. E potrebbe farlo notte dopo notte finché la piattaforma rimarrà a questa altitudine. Inoltre, un tale telescopio stratosferico potrebbe anche fornire un supporto scientifico affidabile per una serie di missioni spaziali ad un costo stimato di qualche percento di un satellite convenzionale a bassa orbita terrestre (LEO).
Alcune delle sfide che hanno afflitto l'industria militare e delle telecomunicazioni per far decollare i dirigibili non saranno in realtà un grosso problema per la scienza. I rilevatori di telescopi e gli array CCD non richiedono molta energia. Non è un problema di sicurezza nazionale se il potere di un dirigibile fallisce e atterra in un altro paese.
Le maggiori sfide per l'astronomia consisteranno nel ridurre i pesi dello strumento in modo che un piccolo dirigibile possa sollevarli in quota e sviluppare un sistema di localizzazione in grado di fornire agli astronomi la precisione di cui hanno bisogno. Fortunatamente, questi problemi sono già in fase di elaborazione per altri osservatori spaziali, come il James Webb Next Generation Space Telescope.
Fesen propone che il miglior dirigibile sarebbe un progetto di catamarano, con due dirigibili collegati da un ponte in cui sarebbero collegati gli strumenti. Volerebbe ad un'altitudine di 21 km (70.000 piedi), dove potrebbe evitare la maggior parte dell'atmosfera, e si posizionerebbe all'equatore, dove potrebbe osservare sia l'emisfero settentrionale che quello meridionale.