NASA's Scientific Balloon Program start een ambitieus schema van 18 vluchten in 2021 met hun lentecampagne vanuit Fort Sumner, New Mexico, de eerste grote vluchtcampagne van het programma sinds het begin van de COVID-19-pandemie.

Voor deze eerste campagne van 2021, het team ondersteunt een groot aantal wetenschappelijke en technologische demonstratiemissies met zes ballonvluchten gepland van eind april tot half juni.

"We hebben een vol programma gepland voor 2021 terwijl we werken aan het lanceren van wetenschappelijke en technologische missies die zijn uitgesteld vanwege de pandemie, samen met andere geplande missies, " zei Debbie Fairbrother, Chief Scientific Balloon Program bij NASA's Wallops Flight Facility in Virginia. "Ons team heeft heel hard gewerkt om te trainen en voor te bereiden op deze golf van vliegoperaties, en we zijn allemaal opgewonden om terug te keren naar de vlucht."

Een van de missies, gepland voor vlucht in juni, is de tweede demonstratievlucht van de Balloon-Borne Cryogenic Telescope Testbed, of BOBCAT. Deze missie zal technologieën testen om een ​​koude observatoriumtelescoop op een ballon naar bijna-ruimtehoogten te vliegen. De technische uitdaging die de missie probeert aan te pakken, is het koelen van de spiegels van de telescoop met behulp van cryogeen in een dewar, een groot vat dat vloeistoffen bij lage temperaturen kan bevatten. Door de koeling te starten op de drijfhoogte van de ballon van 120, 000 voet, het team kan gebruik maken van lichter materiaal in het dewar-ontwerp om ervoor te zorgen dat het totale gewicht van de telescoop in de dewar het hefvermogen van de ballon niet overschrijdt.

in 2019, de BOBCAT-1-missie testte met succes de overdracht van cryogeen in een dewar terwijl ze op ballondobberhoogten waren. Voor deze tweede vlucht het team hoopt de overdracht van cryogeen met succes te herhalen in een nog lichter gewicht dewar met wanden zo dun als een blikje frisdrank.

BOBCAT is een technologiedemonstratie ontwikkeld door Dr. Alan J. Kogut van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. Kogut en zijn team zijn van plan een reeks experimenten voor ballonvluchten te ontwikkelen met behulp van koude observatoriumtelescopen die de gevoeligheid van de volgende generatie waarnemingen in het verre-infrarood radicaal zouden verbeteren, wat een golflengte is die vaak wordt gebruikt om zwarte gaten te bestuderen, nevels en de vorming van nieuwe zonnestelsels.

Samen met BOBCAT, andere missies voor de Spring Fort Sumner-campagne zijn onder meer:

• Columbia Balloon Scientific Facility Tech Demo:Demonstratievlucht om een ​​ballast bij zonsondergang te valideren.
• De Balloon-Borne Chirpsounder (BBC):een demonstratievlucht die een nieuwe technologie test voor het meten van de ionenconcentratie in de ionosfeer.
• All Sky Heliospheric Imager (ASHI):Een all-sky camera die aan de bovenkant van de ballon wordt geïnstalleerd om 's nachts een volledig beeld van de lucht boven de ballon te bieden om heliosferische structuren te bekijken. De missie hoopt in de toekomst uiteindelijk aan boord van een groter ruimtevaartuig te kunnen lanceren.
• Primordial Inflation Polarization Explorer (PIPER):Tweelingtelescopen zijn afgekoeld tot bijna het absolute nulpunt en meten de polarisatie van de kosmische microgolfachtergrond op zoek naar oorspronkelijke zwaartekrachtsgolven die zijn ontstaan ​​tijdens een vroege inflatieperiode van het universum. Dit wordt de derde vlucht van de missie.
• Experimentele module voor iteratief ontwerp van satellietsubsysteem V. 2 (EMIDSS):technologievalidatie en wetenschappelijke demonstrator voor de ontwikkeling van instrumentatie en communicatie om te helpen bij onderzoeken naar klimaatverandering in Mexico en payload-schema's voor toekomstige satellietmissies. Deze missie ondersteunt het Aerospace Development Center en Applied Science and Technology Institute Autonomous National University of Mexico.

Om de missies in de voorjaarscampagne van Fort Sumner 2021 te volgen, bezoek NASA's Columbia Scientific Balloon Facility's website voor realtime updates van de hoogte en GPS-locatie van een ballon tijdens de vlucht.

De meeste van deze missies vliegen op NASA heavy-lift, wetenschappelijke ballonnen zonder druk, waarvan sommige zo groot kunnen zijn als een voetbalstadion wanneer ze volledig opgeblazen zijn (BBC zal op een kleinere ballon vliegen). Deze ballonnen hebben open kanalen die aan de zijkanten hangen om gas te laten ontsnappen, en om te voorkomen dat de druk in de ballon zich opbouwt tijdens gasexpansie wanneer de ballon boven het aardoppervlak stijgt. De duur van dit type ballon is beperkt vanwege gasverlies, voornamelijk te wijten aan het dag / nacht fietsen van de ballon.

NASA's wetenschappelijke ballonnen bieden goedkope, toegang tot nabije ruimte voor hangende ladingen met een gewicht tot 8, 000 pond om technologische demonstratietests uit te voeren, evenals wetenschappelijk onderzoek op gebieden zoals astrofysica, heliofysica, en atmosferisch onderzoek. Afhankelijk van de doelen en doelstellingen van een specifieke missie, ballonvluchten kunnen uren tot meerdere dagen of weken duren voor tests op langere termijn en gegevensverzameling.

NASA's Wallops Flight Facility beheert het wetenschappelijke ballonprogramma van het bureau met gemiddeld 10 tot 15 vluchten per jaar vanaf lanceerlocaties over de hele wereld voor de NASA Science Mission Directorate Astrophysics Division. Peraton, die NASA's Columbia Scientific Balloon Facility (CSBF) in Palestina exploiteert, Texas, biedt missieplanning, technische diensten en veldoperaties voor NASA's wetenschappelijke ballonprogramma. CSBF heeft meer dan 1 gelanceerd 700 wetenschappelijke ballonnen in de meer dan 35 jaar werking. Raven Aerostar levert de fabricage van NASA's stratosferische ballonnen.