La NASA a lancé le 24 avril un stade de football, ballon super-pression sur une mission qui vise à établir un record de durée de vol tout en transportant un télescope que les scientifiques de l'Université de Chicago et du monde entier utiliseront pour étudier les rayons cosmiques.

Des chercheurs de 16 nations espèrent que le ballon, qui a décollé d'un aérodrome de Wanaka, Nouvelle-Zélande, restera à flot jusqu'à 100 jours car il voyage à 110, 000 pieds autour de l'hémisphère sud. De son point de vue dans l'espace proche, le télescope est conçu pour détecter les rayons cosmiques de très haute énergie lorsqu'ils pénètrent dans l'atmosphère terrestre. Une caméra ultraviolette sur le télescope en prendra 400, 000 images par seconde alors qu'il regarde vers la Terre pour tenter de capturer certaines des particules.

"La mission recherche les particules cosmiques les plus énergétiques jamais observées, " a déclaré Angela V. Olinto, le professeur Homer J. Livingston Distinguished Service à l'Université de Chicago et chercheur principal du projet, connu sous le nom d'Observatoire spatial de l'Univers extrême sur un ballon à super pression (EUSO-SPB). "L'origine de ces particules est un grand mystère que nous aimerions résoudre. Proviennent-elles de trous noirs massifs au centre des galaxies ? Minuscules, étoiles qui tournent vite ? Ou ailleurs?"

La prochaine étape pour Olinto et ses collègues scientifiques est une mission spatiale, en cours de conception par les centres de la NASA sous sa direction, d'observer une plus grande zone atmosphérique pour détecter les rayons cosmiques de haute énergie et les neutrinos. Ces particules extrêmement rares frappent l'atmosphère à raison d'une seule par kilomètre carré par siècle.

Alors que le ballon de la NASA fera le tour de la Terre au cours des prochains mois, il peut être visible du sol, en particulier au lever et au coucher du soleil, à ceux qui vivent dans les latitudes moyennes de l'hémisphère sud comme l'Australie, Argentine et Afrique du Sud. (Le vol peut être suivi sur une carte en temps réel ici.)

Le lancement complexe du ballon dépendait des bonnes conditions météorologiques à la surface de la Terre jusqu'à 110, 000 pieds, où voyage le ballon. La fenêtre de lancement pour le décollage s'est ouverte le 25 mars et il s'écoula un mois complet jusqu'à ce que le ballon de 18,8 millions de pieds cubes puisse prendre son envol. Les scientifiques espèrent maintenant que le ballon, fait d'un film de polyéthylène plus résistant et plus durable que le type utilisé dans les sacs à sandwich, peut battre le précédent record de vol de 46 jours, fixé en 2016.

A un coût relativement bas, Les ballons de transport lourd de la NASA sont devenus des véhicules de lancement essentiels pour tester de nouvelles technologies et instruments scientifiques afin d'assurer le succès des plus coûteux, missions de vols spatiaux à plus haut risque, dit Debbie Fairbrother, chef du bureau du programme de ballons de la NASA.

"Depuis des décennies, les ballons ont permis d'accéder à l'environnement proche de l'espace pour soutenir les recherches scientifiques, tests de technologie, l'éducation et le développement de la main-d'œuvre, "                                                                    .

Les ballons font également partie de l'histoire de la recherche sur les rayons cosmiques d'UCicago, qui remonte à 1928 lorsque le lauréat du prix Nobel Robert Millikan a inventé le terme pour la première fois dans un document de recherche. Pierre Auger, l'homonyme de l'observatoire des rayons cosmiques en Argentine, a lancé des expériences de montgolfières dans les années 1940 depuis l'ancien site de Stagg Field. Les scientifiques d'UCicago ont utilisé des ballons dans le cercle polaire arctique pour découvrir des positrons (les antiparticules d'électrons) dans les années 1960.

Le projet EUSO-SPB comprend deux étudiants de premier cycle UChicago, Leo Allen et Mikhaïl Rezazadeh, qui a construit une caméra infrarouge sous la supervision d'Olinto et Stephan Meyer, professeur d'astronomie et d'astrophysique, pour observer la couverture nuageuse la nuit.

Seize pays ont participé à la conception du télescope et la construction a impliqué les États-Unis, La France, Italie, Allemagne, Pologne, Mexique et Japon. L'équipe américaine, financé par la NASA, est dirigé par UChicago, avec des co-chercheurs de la Colorado School of Mines, Centre de vol spatial Marshall, Université d'Alabama à Huntsville et Lehman College à l'Université de la ville de New York.