ท้องฟ้าในยามค่ำคืน คือ แหล่งเรียนรู้ของนักดาราศาสตร์ และแสงสว่างที่ปรากฏบนท้องฟ้ายามราตรี คือ บันทึกหน้าประวัติศาสตร์ของปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นกับดวงดาว ในระยะหลายล้านปีแสงกว่าจะมาถึงโลก
แต่อุปสรรคสำคัญของนักดาราศาสตร์ในการศึกษาปรากฏการณ์ของดวงดาวบนพื้นโลก คือ แสงที่ถูกหักเหจากฝุ่นคอสมิกในอวกาศ ผลกระทบจากชั้นบรรยากาศโลก และถูกรบกวนด้วยมลภาวะทางแสงในสภาพแวดล้อมบนโลก ที่ส่งผลต่อการศึกษาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
ล่าสุด องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือ NASA ร่วมกับ German Aerospace Center ของเยอรมนี ได้จัดตั้งสถานีดูดาวบนชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟีย ที่เรียกสั้นๆว่า SOFIA โดยออกแบบหอดูดาวบนเครื่องบินโบอิ้ง 747 Jumbo-Jet ที่ติดตั้งกล้องโทรทรรศน์อินฟาเรดขนาด 2 เมตรครึ่ง ซึ่งถือเป็นกล้องโทรทรรศน์ทางอากาศขนาดใหญ่ที่สุดในโลกเท่าที่เคยผลิตขึ้นมา
เครื่องบินในโครงการ SOFIA นี้ จะบินเฉพาะเวลากลางคืน ในระดับ 1 หมื่น 2 พันเมตรเหนือมหาสมุทรแปซิฟิก ในจุดที่ไกลจากแสงจากชายฝั่งและกลุ่มเมฆที่รบกวนการดูดาว เพื่อเปิดพื้นที่ให้นักดาราศาสตร์สำรวจและเก็บภาพศูนย์กลางจักรวาลและดวงดาวที่เกิดใหม่ล้อมรอบหลุมดำได้ชัดเจนขึ้นกว่าเดิม
ความพิเศษของของสถานีดูดาวบนโบอิ้ง 747 นี้ นอกจากกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่แล้ว ยังมีพื้นที่ของลำตัวเครื่องบิน ที่ปูด้วยกระจกใสอย่างดี กล้องจำนวนมากที่ใช้จับภาพของดวงดาวและปรากฏการณ์บนท้องฟ้า รวมทั้งระบบรักษาเสถียรภาพเครื่องบินและระบบหล่อเย็นระหว่างการบิน เพื่อให้เครื่องบินลอยตัวบนชั้นบรรยากาศได้อย่างมีเสถียรภาพ
โครงการ SOFIA เปิดโอกาสให้นักดาราศาสตร์จากสหรัฐฯ เยอรมนี และพันธมิตร ได้ร่วมศึกษาปรากฏการณ์ของดวงดาวและอวกาศบนเครื่องบินสุดพิเศษลำนี้ ซึ่งสถานีดูดาวบนโบอิ้ง 747 จะมีระยะเวลาในการปฏิบัติหน้าที่บนชั้นบรรยากาศไปอีก 10 ปีข้างหน้า
