美國國家航空暨太空總署（NASA）預計於2025年12月在南極執行PUEO與GAPS氣球任務

美國國家航空暨太空總署（NASA）的長期科學氣球計畫即將重返南極洲，預計在2025年12月初展開新一輪的發射作業。這次的任務行動將從羅斯冰架上，由美國國家科學基金會（NSF）管理的麥克默多站（McMurdo Station）附近區域進行。此次部署的重點是兩項關鍵任務：超高能宇宙射線探測器（PUEO）與通用反粒子光譜儀（GAPS），它們的目標都是為了深入探討天體物理學與宇宙學中的基本難題。

PUEO任務是NASA「天體物理學先驅者計畫」中首個啟動的項目，旨在捕捉來自遙遠宇宙事件所產生的超高能中微子訊號。該儀器將巧妙地利用廣闊的南極冰層作為一個巨大的探測器，透過尋找這些中微子與緻密冰體碰撞時所產生的無線電波來進行偵測。PUEO計畫由芝加哥大學首席研究員Abigail Viereck領導，其設計目標是實現中微子探測的全球領先靈敏度，預計在10 EeV的能量級別上，其探測覆蓋範圍將比前一代的ANITA計畫提升一個數量級。

與此同時，GAPS實驗則專注於解開宇宙中佔物質總量超過80%的暗物質之起源。此儀器經過特殊優化，能夠精確測量低能宇宙反核子的流量，特別是反氕（antideuterons）。這些粒子被視為暗物質衰變的潛在指標。若能在這個能量區間偵測到任何一個反氕，都可能成為「新物理學」的決定性證據，因為在低能範圍內，預期的天文物理背景訊號遠低於暗物質可能產生的訊號強度。

為了確保任務能夠長時間飛行，這兩項計畫都採用了無支撐結構的科學氣球。這種氣球設計能與周圍大氣保持平衡，並隨著高度上升而釋放氣體。這種結構特性，加上南極夏季期間的極地環流模式和持續的日照，為這些平台提供了執行長期任務的可靠基礎。NASA的科學氣球計畫由沃洛普飛行中心（Wallops Flight Center）負責管理，Peraton公司則負責任務規劃與現場操作的支援。這些任務氣球的製造商是Aerostar公司。

GAPS實驗過去已在2004年和2005年於KEK加速器進行地面測試，並於2012年6月成功進行了原型機（pGAPS）的飛行測試。此次南極任務的成功，仰賴於與NSF、紐西蘭政府以及美國空軍的緊密合作。此外，此次部署期間也安排了如Salter Test Flight Universal等技術驗證飛行。這些科學任務預期將收集到至關重要的數據，或許能徹底改變我們對宇宙結構的認知。