Astronomi söz konusu olduğunda, büyük teleskoplar yönetir. Olası bir strateji, karanlık atmosferin çoğunun üzerinde yüzen yüksek irtifa hava gemilerine güçlü gözlemevleri enstrümanları yerleştirmektir. Yüksek atmosferden gelen görüntü neredeyse yörüngede olmak kadar iyidir ve bir teleskopun yörüngeye uçmasının fiyatının bir kısmı için olabilir.
Dartmouth College Fizik ve Astronomi Bölümü'nden Robert A. Fesen tarafından yazılan yakın tarihli bir rapor, gökbilimcilerin ve fon ajanslarının gelecekteki teleskoplar için “havadan daha hafif” araçları ciddiye almaları için zamanın geldiğini öne sürüyor. Bu helyum dolgulu keşifler yüksek irtifalara ulaşabilir ve daha sonra sabit bir pozisyonu korumak için güneş enerjili pervaneleri kullanabilir. Analiz için verilerini Dünya'ya geri aktarabilirlerdi.
Şimdiye kadar, keşiflerle ilgili çoğu araştırma askeri ve iletişim şirketleri tarafından gerçekleştirildi. Araçlar, geliştirilip piyasaya sürülmek için yüz milyonlarca dolara mal olabilen uydulara daha ucuz bir alternatif olarak görülüyordu. Ayrıca, bir kez başlatıldığında, onarım veya yükseltme yapmak için uydular erişilemez durumdadır. Bir keşif balonu Dünya'ya geri getirilebilir, bakım yapılabilir ve sonra tekrar yerine getirilebilir.
Fesen, yüksek irtifadaki bir zeplin astronomi için harika bir platform olacağını öne sürüyor:
… 85 kft yükseklikte, bir astronomik teleskop, görüntü kalitesi ile ana diyaframın kırınım sınırına yaklaşırken, her gece neredeyse mükemmel gökyüzünü gezerdi. Yeterli işaretleme kararlılığı ve büyük CCD dizileri ile sadece 20 inç çapında (0,5 m sınıfı) hafif bir aynası olan optik bir teleskop, FWHM = 0,25 yay ile geniş alanlı görüntüler sunarak, herhangi bir zemin tabanlı görüntüleme sisteminden daha üstün olmasını sağlar teleskop. Ve platform bu irtifada kaldığı sürece gece boyunca yapabilirdi. Dahası, bu tür bir stratosferik teleskop, geleneksel düşük Dünya yörünge (LEO) uydusunun yüzde birkaçının tahmini maliyetiyle bir dizi uzay tabanlı görev için güvenilir bilim desteği sağlayabilir.
Askeri ve telekomünikasyon endüstrisini hava gemilerini yerden kaldırmaya zorlayan bazı zorluklar aslında bilim için bir sorun olmayacak. Teleskop dedektörleri ve CCD dizileri fazla güç gerektirmez. Bir zeplin gücü kesilirse ve başka bir ülkeye inerse, bu bir ulusal güvenlik meselesi değildir.
Astronomi için en büyük zorluklar, küçük bir zeplin onları irtifaya çıkarabilmesi için alet ağırlıklarını düşürmek ve astronomlara ihtiyaç duydukları hassasiyeti sağlayabilecek bir izleme sistemi geliştirmek olacaktır. Neyse ki, bu problemler James Webb Yeni Nesil Uzay Teleskopu gibi diğer uzay tabanlı gözlemevleri için üzerinde çalışılıyor.
Fesen, en iyi zeplin bir katamaran tasarımı olacağını ve enstrümanların bağlanacağı köprü ile birbirine bağlı iki keşif balonu olmasını öneriyor. Atmosferin çoğundan kaçınabileceği 21 km (70.000 fit) rakımda uçacak ve hem kuzey hem de güney hemsisferleri gözlemleyebileceği ekvatorda konumlandırılacaktı.