Pokud jde o astronomii, vládnou velké dalekohledy. Jednou z možných strategií je instalace výkonných observatoří na vzducholodi ve vysokých nadmořských výškách, které se mohou vznášet nad většinou zakrývající atmosféry. Pohled z vysoké atmosféry je téměř stejně dobrý jako ve skutečnosti na oběžné dráze a lze ji získat za zlomek ceny letu dalekohledu na oběžné dráze.
Nedávná zpráva, kterou napsal Robert A. Fesen z Katedry fyziky a astronomie na Dartmouth College, navrhuje, aby nastal čas, aby astronomové a agentury poskytující financování vážně uvažovali o budoucích dalekohledech „lehčí než vzduch“. Tyto héliem vyplněné hlíny by byly schopné dosáhnout vysokých nadmořských výšek, a poté pomocí pohonů poháněných sluneční energií udržovat konstantní polohu. Mohli předat svá data zpět na Zemi pro analýzu.
Doposud byla většina zkoušek letounů prováděna vojenskými a komunikačními společnostmi. Vozidla byla vnímána jako levnější alternativa k satelitům, které mohou stát vývoj a vypouštění stovek milionů dolarů. Jakmile jsou satelity vypuštěny, jsou mimo dosah, aby mohly provádět opravy nebo aktualizace. Kouzlo může být přivedeno zpět na Zemi, opraveno a pak vypuštěno zpět na místo.
Fesen navrhuje, aby vzducholoď ve vysokých nadmořských výškách byla fantastickou platformou pro astronomii:
… V nadmořské výšce 85 kft by astronomický dalekohled zažil každou noc ve vzduchu prakticky dokonalou oblohu s kvalitou obrazu, která se blíží difrakční hranici hlavního otvoru. Optický dalekohled s odlehčeným zrcadlem o průměru pouhých 20 palců (třída 0,5 m) s dostatečnou polohovací stabilitou a velkými poli CCD by mohl poskytnout širokoúhlé obrazy s FWHM = 0,25 arcsec, což by ho předurčilo k lepšímu zobrazovacímu systému na jakémkoli pozemním základě dalekohled. A mohl by to dělat noc za noc, dokud platforma zůstala v této výšce. Kromě toho by takový stratosférický dalekohled mohl také poskytnout spolehlivou vědeckou podporu pro řadu vesmírných misí při odhadovaných nákladech na několik procent konvenčního satelitu na nízké oběžné dráze Země (LEO).
Některé z výzev, které sužovaly vojenský a telekomunikační průmysl, aby se vzducholodi dostaly ze země, ve skutečnosti nebudou pro vědu velkým problémem. Teleskopické detektory a pole CCD nevyžadují příliš mnoho energie. Není problémem národní bezpečnosti, pokud dojde k selhání moci vzducholodi a přistane v jiné zemi.
Největší výzvou pro astronomii bude snižování hmotnosti nástrojů, aby je malá vzducholoď mohla zvednout do výšky, a vývoj sledovacího systému, který astronomům poskytne přesnou přesnost, kterou potřebují. Naštěstí se na těchto problémech již pracuje pro další vesmírné observatoře, jako je kosmický dalekohled James Webb Next Generation Space Telescope.
Fesen navrhuje, že nejlepší vzducholoď by byla katamaránová konstrukce, se dvěma vrtulníky spojenými můstkem, kde budou připojeny nástroje. Létal v nadmořské výšce 21 km, kde se mohl vyhnout většině atmosféry, a byl umístěn na rovníku, kde mohl pozorovat severní i jižní hemisféry.
