Desde tiempos inmemoriales las estrellas le han servido al hombre como reloj y puntos de referencia. La mayoría de los pueblos primitivos tienen un conocimiento práctico del tiempo astronómico y de la navegación celeste superior al del moderno ciudadano urbano medio.

Antes de la invención del telescopio los instrumentos astronómicos tenían que ser muy grandes para lograr la suficiente precisión. Aveces tales instrumentos constituían edificios enteros.

Galileo construyó el primer telescopio (aunque la idea era holandesa) e inmediatamente lo dirigió hacia las estrellas. Esto provocó una revolución científica: el hombre podía ver ahora más allá en el espacio y distinguir los planetas como cuerpos celestes y no como simples puntos de luz. Galileo descubrió las lunas de Júpiter y los anillos de Saturno.

Toda radiación contiene información sobre su fuente. Los astrónomos modernos utilizan radiotelescopios y registran imágenes por medio de los rayos ultravioletas e infrarrojos y de los rayos X.

La astronomía a simple vista tiene obvias limitaciones utilizando instrumentos de medición precisos, es posibles determinar la posición de las estrellas con razonable exactitud y seguir los movimientos de los planetas, pero es imposible descubrir nada acerca de la naturaleza física de los cuerpos celestes. Sin embargo, los observadores de la era anterior a los telescopios aprendieron muchísimo.

El catálogo de estrellas de Tycho Brahe, elaborado entre 1576 y 1596 mediante la pura observación a simple vista, es una obra maestra. Éste habría sabido utilizar los telescopios mejor que nadie, pero desafortunadamente salieron 10 años más tarde.

Galileo fue un observador hábil. Los historiadores han señalado recientemente que al marcar la posición de los satélites de Júpiter, en 1610 señaló también el planeta Neptuno anticipando así el "descubrimiento" de este planeta en más de 230 años.

Kepler, por el contrario, no era en absoluto un observador, aún cuando perfeccionó el dispositivo ocular del telescopio. Desde el primer refractor de Galileo, los telescopios reflectores inventados en 1671, han llegado a ser mucho más importantes para la astronomía.

Captan la luz procedente de los astros y producen imágenes lo bastante grandes y nítidas para que puedan ser examinadas con detalle.

Las principales características que definen un buen telescopio son:

- El poder de recogida, que representa el área de luz que capta el telescopio.

- El poder de resolución, que es la capacidad para distinguir separadamente dos puntos muy próximos. A mayor poder de resolución, más capacidad para diferenciar los detalles en una imagen.

Los telescopios pueden ser refractores o reflectores, según estén constituidos por lentes o por espejos.

- Los telescopios refractores se basan en la refracción de la luz, producida por las lentes del objetivo y del ocular.

- Los telescopios reflectores fundamentan en el fenómeno de la reflexión de la luz y, por tanto, el objetivo y el ocular son espejos.

La atmósfera absorbe una parte de la luz que llega del espacio, especialmente si hay nubes o el aires está contaminado. Por esta razón, los observatorios conde se encuentran los telescopios están situados lejos de las áreas urbanas, en lugares altos y de clima seco, lo que permite llevar a cabo mejores observaciones del espacio.

En las últimas décadas se han lanzado al espacio telescopios espaciales que, al estar fuera de la atmósfera terrestre, nos ofrecen mejores imágenes. Estos telescopios están automatizados y responden a órdenes enviadas por los científicos desde la Tierra.

Telescopios de rayos X.

Los telescopios convencionales no pueden detectar los rayos X, pues si este tipo de radiación cae verticalmente sobre un espejo, sencillamente lo atraviesa pasando por los espacios libre entre sus átomos. En los primeros instrumentos se utilizaba una rejilla colocada por delante del detector para obtener al menos cierta información direccional.

Algunos de los telescopios más recientes, como el observatorio Einstein (1978) y el Exosat (1983) llevan telescopios de "incidencia rasante". Este instrumentos se basan en el hecho de que al incidir sobre una superficie en un ángulo muy plano, los rayos X no "ven" las espacios entre átomos y, en consecuencia rebotan.

Son grandes receptores que recogen radiaciones de longitud de onda larga procedentes de diversos astros, mediante gigantescas antenas parabólicas; en nuestros Sistema Solar las principales fuentes emisoras son el Sol y Júpiter. Se emplean también para seguir a los vehículos especiales.

Las ondas de radio son concentradas por un receptor y filtradas mediante un computador. Finalmente, un registrador dibuja las señales en un gráfico.

Radiotelescopio.

Es el estudio de la luz recibida de los astros mediante los espectroscopios; éstos consisten en un prisma triangular o una red de difracción, que descompone la luz en sus distintas longitudes de onda. Se consigue así un espectro que se fotografía mediante un espectrógrafo, obteniéndose un espectograma.

Los espectros se pueden utilizar también a modo de termómetros estelares, ya que existe relación entre la temperatura del cuerpo emisor y el color de la luz recibida. Así mismo, también se utilizan en la medición de las velocidades radiales de las estrellas respecto a la Tierra.

Son pequeñas naves que se lanzan desde la Tierra para que realicen un recorrido determinado. Estas naves detectan diferentes tipos de radiaciones y envían a la Tierra la información captada.

Desde 1957, año en que la antigua Unión Soviética lanzó al espacio la sonda espacial Sputnik 1, este tipo de naves ha sido muy utilizado. La Voyager 2 es la primera sonda que ha recorrido todo el Sistema Solar y que ha salido de él.

Permiten al ser humano la observación astronómica in situ. La luna es el único astro que ha sido visitado por el ser humano. El primer alunizaje fue realizado por una nave de Estados Unidos, el 20 de julio de 1969. Dentro del programa Apolo, entre los años 1969 y 1972 se realizaron seis alunizajes con éxito.

El coste de los viajes tripulados es mayor que el do las sondas espaciales. Además, un viaje por el espacio siempre entraña riesgos. Por ello, en la actualidad, los viajes tripulados son trayectos alrededor de la órbita terrestre.

El primer paseo espacial. El astronauta Edwin Aldwin desciende del módulo lunar, la madrugada del 21 de Julio de 1969.