クライオジェニック・サンプリング法とは，極低温(たとえば液体ヘリウムの-268.9℃， 4.2K)を利用したポンプで大気成分のほとんど全てを凝縮固化して大量に採集する方法です。極低温のため採取した大気試料成分間や試料容器表面との反応も押さえることができ，電源もいらず可動部も無いので，気球搭載装置として優れています。また高度にかかわらず試料は大量に採取できるので，多くの成分についての精密な分析も可能になります。