กล้องโทรทรรศน์แรกของโลกเกิดขึ้นเมื่อใด?
กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ คืออุปกรณ์ที่ใช้ขยายสิ่งต่างๆวัตถุท้องฟ้าโดยอาศัยหลักการรวมอันมากมายแสง เพื่อให้สามารถมองเห็นวัตถุท้องฟ้าที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเพราะมันไกลเกินไป หรือทำให้มองเห็นได้ชัดขึ้น และมีขนาดใหญ่ขึ้นตามขนาด กล้องโทรทรรศน์ได้ถูกคิดค้นขึ้นครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1608 โดยฮานส์ ช่างทำแว่นคนหนึ่งซึ่งต่อมาค้นพบว่าหากนำเลนส์มาวางเรียงกับให้ได้ระยะที่ถูกต้องเลนส์สามารถขยายภาพที่อยู่ไกลๆได้ใกล้ขึ้น และ 1 ปีต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอิ ก็ได้ นำมาสำรวจท้องฟ้าเป็นครั้งแรกซึ่งในตอนนั้นเป็นกล้องหักเหแสงที่มีกำลังขยายไม่ถึง 30 เท่า เท่านั้นแต่ก็ทำให้เห็นรายละเอียดต่างๆมากมายของดวงดาวต่างๆที่ยังไม่เคยเห็นมาก่อนทำให้เป็นจุดเริ่มต้นของการเริ่มมาสำรวจท้องฟ้าโดยใช้กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กระจกและระบบด้านภาพเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล มันจะต้องถูกออกแบบมาให้ตรงกับรายละเอียดที่กำหนดไว้อย่างละเอียดมาก กล้องโทรทรรศน์โดยทั่วไปมีกระจกที่ได้รับการขัดให้ละเอียดอยู่ที่ระดับ 1 ใน 10 ของความยาวคลื่นที่ตามองเห็น แต่เนื่องจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลนั้นใช้สำหรับสังเกตการณ์คลื่นตั้งแต่คลื่นอัลตราไวโอเลตจนถึงคลื่นอินฟราเรดด้วยความคมชัดมากกว่าสิบเท่าของกล้องโทรทรรศน์ก่อนหน้านี้ มันจึงต้องถูกขัดให้ละเอียดถึงระดับ 1 ใน 65 ของความยาวคลื่นที่ตามองเห็น หรือประมาณ 10 นาโนเมตร[13] แสงแรก
สำหรับในทางดาราศาสตร์ แสงแรก ใช้เมื่อกล้องโทรทรรศน์ (โดยเฉพาะกล้องหรือเครื่องมือวัดใหม่) เปิดใช้เพื่อถ่ายภาพวัตถุทางดาราศาสตร์เป็นครั้งแรกหลังจากก่อสร้างเสร็จ ทั้งนี้ไม่ใช่การรับภาพเป็นครั้งแรกซึ่งอาจกระทำในระหว่างการทดสอบเพื่อปรับแต่งค่าต่างๆ ในเวลากลางวัน "ภาพถ่ายแสงแรก" อาจไม่เป็นที่น่าสนใจในทางดาราศาสตร์มากนักเพราะมักเป็นภาพคุณภาพต่ำเนื่องจากกล้องยังไม่ได้รับการปรับแต่งให้ทำงานที่ประสิทธิภาพสูงสุด อย่างไรก็ดี ภาพถ่ายแสงแรกยังคงมีความสำคัญและน่าตื่นเต้นสำหรับผู้ออกแบบและผู้สร้างกล้องโทรทรรศน์ รวมถึงในแวดวงนักดาราศาสตร์ด้วย กาลิเลโอ กาลิเลอี
กาลิเลโอ กาลิเลอี (Italian: Galileo Galilei; 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 - 8 มกราคม ค.ศ. 1642) เป็นชาวทัสกันหรือชาวอิตาลี ซึ่งมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการปฏิวัติวิทยาศาสตร์ ผลงานของกาลิเลโอมีมากมาย งานที่โดดเด่นเช่นการพัฒนาเทคนิคของกล้องโทรทรรศน์และผลสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สำคัญจากกล้องโทรทรรศน์ที่พัฒนามากขึ้น งานของเขาช่วยสนับสนุนแนวคิดของโคเปอร์นิคัสอย่างชัดเจนที่สุด กาลิเลโอได้รับขนานนามว่าเป็น "บิดาแห่งดาราศาสตร์สมัยใหม่"[1] "บิดาแห่งฟิสิกส์สมัยใหม่"[2] "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์"[2] และ "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่"[3] กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสงเป็นกล้องที่ถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกโดยฮานส์ ช่างทำแว่นคนหนึ่ง ซึ่งต่อมาค้นพบว่าหากนำเลนส์มาวางเรียงกันให้ได้ระยะที่ถูกต้องเลนส์สามารถขยายภาพที่อยู่ไกลๆได้ใกล้ขึ้น และ 1 ปีต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอี ก็ได้ นำมาสำรวจท้องฟ้าเป็นครั้งแรกโดยตัวกล้องจะมีเลนส์ 2 ตัวขึ้นไปคือ เลนส์วัตถุ และเลนส์ตา โดยเลนส์วัตถุจะทำหน้าที่รับภาพจากวัตถุ แล้วหักเหแสงไปยังเลนส์ใกล้ตา ซึ่งเลนส์ใกล้ตาจะทำหน้าที่ขยายภาพจากเลนส์วัตถุอีกทีหนึ่ง โดยลักษณะการวางเลนส์จะใช้เลนส์วัตถุที่มี ความยาวโฟกัส ยาว และเลนส์ใกล้ตาที่มีความยาวโฟกัสสั้น โดยในการวางเลนส์ จะวางเลนส์วัตถุ (ความยาวโฟกัสยาว) ไว้ด้านหน้า และเลนส์ใกล้ตา (ความยาวโฟกัสสั้น) ไว้ด้านหลัง โดยระยะห่างของเลนส์ 2 ตัวนี้คือ ความยาวโฟกัสเลนส์วัตถุ + ความยาวโฟกัสเลนส์ตา เป็นต้น กล้องโทรทรรศน์วิทยุ
กล้องโทรทรรศน์วิทยุ เป็นอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์ ใช้บันทึกและวัดสัญญาณคลื่นวิทยุจากวัตถุท้องฟ้าต่าง ๆ กล้องโทรทรรศน์วิทยุต่างจากกล้องโทรทรรศน์เชิงแสงตรงที่ปฏิบัติงานในความถี่ของคลื่นวิทยุที่ความยาวคลื่นตั้งแต่ 10 มิลลิเมตร ไปจนถึง 10-20 เมตร โดยทั่วไปจานเสาอากาศของกล้องโทรทรรศน์วิทยุจะมีรูปร่างเป็นพาราโบลา อาจอยู่เดี่ยว ๆ หรือประกอบกันเป็นแถวลำดับ ทำหน้าที่เปรียบเทียบได้กับกระจกของกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง กล้องโทรทรรศน์วิทยุนำไปสู่การค้นพบวัตถุใหม่และปรากฏการณ์ เช่น เควซาร์ พัลซาร์ และไมโครเวฟพื้นหลัง กล้องโทรทรรศน์อวกาศเฮอร์เชล
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเฮอร์เชล () เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศขององค์การอวกาศยุโรป ริเริ่มโครงการตั้งแต่ ค.ศ. 1982 ด้วยความร่วมมือของบรรดานักวิทยาศาสตร์ในยุโรป ชื่อโครงการตั้งขึ้นในเวลาต่อมาตามชื่อของ เซอร์ วิลเลียม เฮอร์เชล นักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบสเปกตรัมอินฟราเรด และเป็นผู้ค้นพบดาวยูเรนัส กล้องใกล้อินฟราเรดและสเปกโตรมิเตอร์หลายวัตถุ
NICMOS เป็นผลงานคิดค้นและออกแบบโดยทีมงานเครื่องมือวัด NICMOS ที่หอดูดาวสจ๊วต มหาวิทยาลัยอริโซนา ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือจับภาพและสเปกโตรมิเตอร์ สร้างโดยบริษัท บอลล์แอโรสเปซแอนด์เทคโนโลยี และนำไปติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อสังเกตการณ์คลื่นแสงในช่วงอินฟราเรด คือความยาวคลื่นระหว่าง 0.8-2.4 ไมโครเมตร ในระหว่างภารกิจซ่อมบำรุงครั้งที่ 2 ค.ศ. 1997 พร้อมกับสเปกโตรกราฟกล้องโทรทรรศน์อวกาศ เพื่อแทนที่อุปกรณ์สองตัวก่อนหน้านั้น โทรทัศน์วงจรปิด
โทรทัศน์วงจรปิดได้ติดตั้งระบบครั้งแรกโดย เอจี Siemens ที่ ทดสอบ V(2) ใน Peenemünde เยอรมนีใน 1942เพื่อสังเกตการณ์สำหรับการเปิดตัวของ V2-rockets(V2-rockets คือขีปนาวุธของเยอรมนีตอนสงครามโลกครั้งที่ 2 ) วิศวกรเยอรมันชื่อ Walter Bruch คือรับผิดชอบในการออกแบบและการติดตั้งระบบ
และ ในเดือนกันยายน 1968, Olean นิวยอร์ก คือแรกเมืองในประเทศสหรัฐอเมริกาเพื่อติดตั้งกล้องวิดีโอ ในถนนธุรกิจเพื่อป้องกันการก่อการร้าย ต่อมาการใช้ โทรทัศน์วงจรปิดในภายหลังได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นใน ธนาคาร, สถานที่ราชการ,ที่สาธารณะ หรือแม้กระทั่งบริษัทห้างร้านต่างๆซึ่งการทั้งบันทึกภาพแบบดิจิตอลหรือการบันทึกแบบอนาลอก สามารถบันทึกในคราวเดียวกันได้มากกว่า 1 กล้อง เช่น 2, 4, 6 ฯลฯ แต่กก็มีจุดอ่อนตรงที่หากแบ่งเป็นหลายช่องหลายกล้องบันทึกพร้อมกัน จะทำให้คุณภาพของภาพที่ได้ไม่ชัดเจน เมื่อจะนำภาพไปใช้ประโยชน์ไม่เต็มที่เพราะภาพจะไม่ชัด โทรศัพท์เคลื่อนที่
โทรศัพท์เคลื่อนที่เครื่องแรกถูกผลิตและออกแสดงใน พ.ศ. 2516 โดย มาร์ติน คูเปอร์ (Martin Cooper) นักประดิษฐ์จากบริษัทโมโตโรลา เป็นโทรศัพท์เคลื่อนที่ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักประมาณ 1.1 กิโลกรัม[1] ปัจจุบันจำนวนผู้ใช้งานโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั่วโลก เพิ่มขึ้นจากปี พ.ศ. 2543 ที่มีจำนวน 12.4 ล้านคน[2] มาเป็น 4,600 ล้านคน[3] ประวัติศาสตร์ฟิสิกส์
การหาค่าเชิงปริมาณของ อัตราเร็วแสง ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1676 โดย Ole Rømer โดยจับเวลาการเคลื่อนที่ของบริวารดาวพฤหัส คือ ไอโอ ด้วยกล้องโทรทรรศน์ อุปกรณ์ถ่ายเทประจุ
CCD ที่ทำงานได้ครั้งแรกที่ทำด้วยเทคโนโลยีวงจรรวมเป็น shift register 8 บิตง่ายๆ อุปกรณ์นี้มีวงจร input และ output และถูก ใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงการใช้งานของมันในฐานะที่เป็น shift register ตัวหนึ่งและในฐานะที่เป็น อุปกรณ์การถ่ายภาพเชิงเส้นดิบแปดพิกเซล การพัฒนาของอุปกรณ์ก้าวหน้าในอัตราที่รวดเร็ว ในปี 1971 นักวิจัยของเบลล์น โดยไมเคิล tompsett สามารถจับภาพด้วยอุปกรณ์เชิงเส้นอย่างง่าย หลายบริษัทรวมทั้ง Fairchild Semiconductor, อาร์ซีเอ และ Texas Instruments , เริ่มการประดิษฐ์และเริ่มการพัฒนาโปรแกรม ความพยายามของแฟร์ไชลด์ ที่นำโดยอดีตนักวิจัยของเบลล์ชื่อ กิล เมลิโอ ผลิตอุปกรณ์เชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรก และในปี 1974 มี​​อุปกรณ์ 500 องค์ประกอบเชิงเส้นและอุปกรณ์ 2-D 100 x 100 พิกเซล สตีเว่น Sasson,วิศวกรไฟฟ้าที่ทำงานให้กับโกดัก, ประดิษย์คิดค้นกล้องถ่ายภาพนิ่งแบบดิจิตอลเป็นครั้งแรก โดยใช้ CCD แฟร์ไชลด์ 100 x 100 ในปี 1975 ดาวเทียมสอดแนม KH -11 KENNAN ตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยีแผง CCD (800 x 800 พิกเซล) สำหรับการถ่ายภาพถูกส่งขึ้นวงโคจรในธันวาคม 1976 ภายใต้การนำของ คาซูโอะ Iwama, Sony ก็เริ่มพยายามพัฒนาขนาดใหญ่บน CCDs ที่เกี่ยวข้องกับการลงทุนที่สำคัญ ในที่สุด โซนี่ได้จัดการเพื่อผลิตแบบมวล CCDs สำหรับ กล้องของพวกเขา ก่อนที่จะเรื่องนี้จะเกิดขึ้น Iwama เสียชีวิตในเดือนสิงหาคม 1982; ต่อมา ชิป CCD ถูกนำมาวางบนหินหลุมฝังศพของเขาเพื่อยอมรับการมีส่วนร่วมของเขา กล้องถ่ายภาพสนามกว้าง 3
กล้องถ่ายภาพสนามกว้าง 3 () คือ กล้องที่จะถูกนำไปติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในวันที่ 7 สิงหาคม ค.ศ. 2008 ใช้สำหรับถ่ายคลื่นที่ตามองเห็น มันจะเป็นอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยที่สุดที่ใช้ถ่ายคลื่นที่ตามองเห็นของกล้องฮับเบิลและเป็นอุปกรณ์ตัวสุดท้ายของกล้องฮับเบิล เทคโนโลยีอวกาศ
กล้องโทรทรรศน์ (Telescope) หรือ กล้องดูดาว เป็นทัศนูปกรณ์ซึ่งประกอบด้วย เลนส์นูนสองชุดทำงานร่วมกัน หรือ กระจกเงาเว้าทำงานร่วมกับเลนส์นูน เลนส์นูนหรือกระจกเงาเว้าขนาดใหญ่ที่อยู่ด้านใกล้วัตถุทำหน้าที่รวมแสง ส่วนเลนส์นูนที่อยู่ใกล้ตาทำหน้าที่เพิ่มกำลังขยาย การเพิ่มกำลังรวมแสงช่วยให้นักดาราศาสตร์มองเห็นวัตถุที่มีความสว่างน้อย  การเพิ่มกำลังขยายช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นรายละเอียดของวัตถุมากขึ้น  คาร์ล แจนสกี
คาร์ล แจนสกี () (22 ตุลาคม ค.ศ. 1905 - 14 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1950) เป็นคนสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา พ.ศ. 2474 ซึ่งเขาพบว่า "สัญญาณรบกวน" ที่บันทึกได้เป็นสัญญาณจากทางช้างเผือก ต่อมาหลังสงครามโลกครั้งที่สอง มีการทดลองสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลายแห่ง ส่วนมากในประเทศออสเตรเลียและอังกฤษ และได้รับความสนใจทั้งในสหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียต ฝรั่งเศส และญี่ปุ่น สเปกโทรสโกปีทางดาราศาสตร์
ดาราศาสตร์วิทยุ ก่อตั้งขึ้นด้วยผลงานของ คาร์ล แจนสกี ในช่วงต้นคริสต์ทศวรรษ 1930 ขณะที่ทำงานให้กับ Bell Labs เขาสร้างเสาอากาศวิทยุ เพื่อดูแหล่งสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดขึ้นสำหรับการส่งสัญญาณวิทยุข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก ,หนึ่งในแหล่งที่มาของเสียงที่ค้นพบที่ไม่ได้มาจากโลก ,แต่จากศูนย์กลางของทางช้างเผือก ในกลุ่มดาวคนยิงธนู ในปี ค.ศ. 1942 James Stanley Hey จับคลื่นความถี่วิทยุของดวงอาทิตย์โดยใช้เรดาร์ทางทหาร สเปกโทรสโกปีทางคลื่นวิทยุเริ่มต้นด้วยการค้นพบใน 21-centimeter H I line ปี ค.ศ. 1951 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ภารกิจซ่อมบำรุงทุกครั้งที่ผ่านมาล้วนเป็นการติดตั้งอุปกรณ์ตัวใหม่เพื่อทดแทนอุปกรณ์ที่เสียและเพื่อทำการสำรวจสิ่งใหม่ ๆ หากไม่มีภารกิจซ่อมบำรุงเหล่านี้แล้ว อุปกรณ์ทุกตัวบนกล้องจะเสียในท้ายที่สุด วันที่ 3 สิงหาคม ค.ศ. 2004 ระบบจ่ายพลังงานของสเปกโตรกราฟกล้องโทรทรรศน์อวกาศขัดข้องทำให้มันใช้งานไม่ได้ แม้ว่ามันจะมีวงจรอิเล็กทรอนิกส์สำรอง แต่ระบบอิเล็กทรอนิกส์หลักก็เสียตั้งแต่เดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2001[68] นอกจากนี้ วงจรอิเล็กทรอนิกส์หลักของกล้องสำรวจขั้นสูงก็เสียเมื่อวันที่ 25 มิถุนายน ค.ศ. 2006 และระบบจ่ายพลังงานของวงจรสำรองก็เสียเมื่อวันที่ 27 มกราคม ค.ศ. 2007[69] ทำให้กล้องสำรวจขั้นสูงสามารถถ่ายภาพผ่านช่อง Solar Blind เท่านั้น แต่ไม่สามารถถ่ายภาพคลื่นที่ตามองเห็นหรือคลื่นอัลตราไวโอเลตได้[70] ดังนั้น มันจึงเป็นไปไม่ได้เลยที่อุปกรณ์วิทยาศาสตร์จะทำงานได้ตลอดโดยไม่ต้องรับการซ่อมแซม จุลทรรศนศาสตร์
เดิมการศึกษาวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก เช่น วัตถุที่อยู่ไกล วัตถุที่อยู่สูง เป็นต้น ใช้เพียงแว่นขยายและเลนส์อันเดียวส่องดู เช่นเดียวกับการใช้แว่นขยายส่องดูลายมือ ช่วงปี พ.ศ. 2133 แซคาเรียส แจนเซน ช่างทำแว่นชาวดัตช์ ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ ประกอบด้วยแว่นขยายสองอัน ต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอีได้สร้างแว่นขยายส่องดูสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ในปี พ.ศ. 2208 รอเบิร์ต ฮุกได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องรูปร่างสวยงาม ป้องกันการรบกวนจากแสงภายนอกได้ และไม่ต้องถือเลนส์ให้ซ้อนกัน เขาส่องดูไม้คอร์กที่ฝานบาง ๆ แล้วพบช่องเล็ก ๆ มากมาย เขาเรียกช่องเหล่านั้นว่าเซลล์ ซึ่งหมายถึงห้องว่าง ๆ หรือห้องขัง เซลล์ที่ฮุกเห็นเป็นเซลล์ที่ตายแล้ว เหลือแต่ผนังเซลล์ของพืชซึ่งแข็งแรงกว่าเยื่อหุ้มเซลล์ในสัตว์ จึงทำให้คงรูปร่างอยู่ได้ ฮุกจึงได้ชื่อว่าเป็นผู้ที่ตั้งชื่อเซลล์ กล้องจุลทรรศน์
เดิมการศึกษาวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก เช่น วัตถุที่อยู่ไกล วัตถุที่อยู่สูง เป็นต้น ใช้เพียงแว่นขยายและเลนส์อันเดียวส่องดู เช่นเดียวกับการใช้แว่นขยายส่องดูลายมือ ช่วงปี พ.ศ. 2133 แซคาเรียส แจนเซน ช่างทำแว่นชาวดัตช์ ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ ประกอบด้วยแว่นขยายสองอัน ต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอีได้สร้างแว่นขยายส่องดูสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ในปี พ.ศ. 2208 โรเบิร์ต ฮุคได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องรูปร่างสวยงาม ป้องกันการรบกวนจากแสงภายนอกได้ และไม่ต้องถือเลนส์ให้ซ้อนกัน เขาส่องดูไม้คอร์กที่ฝานบาง ๆ แล้วพบช่องเล็ก ๆ มากมาย เขาเรียกช่องเหล่านั้นว่าเซลล์ ซึ่งหมายถึงห้องว่าง ๆ หรือห้องขัง เซลล์ที่ฮุกเห็นเป็นเซลล์ที่ตายแล้ว เหลือแต่ผนังเซลล์ของพืชซึ่งแข็งแรงกว่าเยื่อหุ้มเซลล์ในสัตว์ จึงทำให้คงรูปร่างอยู่ได้ ฮุคจึงได้ชื่อว่าเป็นผู้ที่ตั้งชื่อเซลล์ ดาวอังคาร
จากอิทธิพลของการสังเกตก่อนหน้า เพอร์ซิวัล โลเวลล์ นักตะวันออกศึกษาได้ตั้งหอดูดาวขึ้นโดยมีกล้องโทรทรรศน์ขนาด 30 และ 45 เซนติเมตร หอดูดาวนี้ได้ใช้ในการสำรวจดาวอังคารระหว่างโอกาสอันดีที่ผ่านมาในปี 1894 ตลอดจนการเข้าสู่ตำแหน่งตรงข้ามที่ดีลดหลั่นลงมาหลังจากนั้น เขาตีพิมพ์หนังสือหลายเล่มเรื่องดาวอังคารรวมไปถึงสิ่งมีชีวิตบนนั้นซึ่งส่งอิทธิพลอย่างใหญ่หลวงต่อสาธารณะ ยังมีการพบ "คานาลี" โดยนักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ เช่น อองรี โฌเซฟ เพร์โรแตง และหลุยส์ ตอลลง ที่เมืองนิสโดยใช้หนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในเวลานั้น กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง
กล้องแบบดั่งเดิมของนิวตันใช้กระจกโค้งที่ท้ายกล้อง สะท้อนแสงที่เข้าสู่กล้องให้มารวมกันที่จุดโฟกัสโดยกระจกโค้งที่ใช้รวมแสงนี้เรียกว่า กระจกปฐมภูมิ (Primary Mirror) จากนั้นแสงจะถูกสะท้อนออกจากแนวของกล้องด้วยกระจกทุติยภูมิ (Secondary Mirror)ซึ่งเป็นกระจกราบ เข้าสู่เลนส์ตาเพื่อขยายภาพให้สังเกตได้คล้ายกับกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง 
กล้องในสมัยของนิวตัน ความโค้งของกระจกที่ใช้เป็นความโค้งแบบผิวทรงกลม (Spherical Curvature)ซึ่งจะประสบปัญหาความคลาดทรงกลม (Spherical Aberration) ทำให้ภาพของวัตถุที่เป็นวงกลมเห็นเป็นวงรี ในปัจจุบันปัญหานี้แก้วได้โดยการขัดกระจกให้โค้งเป็นรูปพาราโบลา (Parabolic Curvature) ซึ่งทำให้แสงทุกสีสะท้อนไปที่จุดโฟกัสที่จุดเดียวกัน กล้องสะท้อนแสงส่วนใหญ่จึงใช้กระจกที่มีพื้นที่ผิวรูปพาราโบลา เลนส์สัมผัส
ในปี ค.ศ. 1801 ในระหว่างการทดลองกลไกเกี่ยวกับการเพ่งของสายตา นักวิทยาศาสตร์ โทมัส ยัง ได้สร้างถ้วยใส่ของเหลว มีชื่อว่า "eyecup" ซึ่งกล่าวได้ว่าเป็นต้นแบบของเลนส์สัมผัส โดยที่ฐานของถ้วยมีเลนส์ตาของกล้องจุลทรรศน์ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์นี้ไม่ได้ช่วยแก้ปัญหาสายตา[2] จุลทรรศนศาสตร์
ในปี พ.ศ. 2215 อันโตนี ฟัน เลเวินฮุก ชาวดัตช์ สร้างกล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์เดียวจากแว่นขยายที่เขาฝนเอง แว่นขยายบางอันขยายได้ถึง 270 เท่า เขาใช้กล้องจุลทรรศน์ตรวจดูหยดน้ำจากบึงและแม่น้ำ และจากน้ำฝนที่รองไว้ในหม้อ เห็นสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ มากมาย นอกจากนี้ เขายังส่องดูสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เช่น เม็ดเลือดแดง, กล้ามเนื้อ เป็นต้น เมื่อเขาพบสิ่งเหล่านี้ เขารายงานไปยังราชสมาคมแห่งกรุงลอนดอน จึงได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ต่อจากนั้นมีนักวิทยาศาสตร์อีกมากมายทำการศึกษาเกี่ยวกับเซลล์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ และได้พัฒนาให้ดียิ่งขึ้น จนกระทั่งปี พ.ศ. 2475 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันคือแอนสท์ รัสกาและมักซ์ นอลล์ ได้เปลี่ยนแปลงกระบวนการของกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้แสงและเลนส์มาใช้ลำอิเล็กตรอน ทำให้เกิดกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนขึ้นในระยะต่อ ๆ มา ปัจจุบันมีกำลังขยายกว่า 5 แสนเท่า Very Long Baseline Array
VLBA เริ่มก่อสร้างเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2529 แล้วเสร็จเมื่อเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2536 เริ่มปฏิบัติงานพร้อมกันทั้งสิบกล้องเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม พ.ศ. 2536 ก่อสร้างด้วยงบประมาณ 80 ล้านดอลลาร์สหรัฐ นับเป็นกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ปฏิบัติงานเต็มเวลาที่ใหญ่ที่สุดในโลก เทียบเท่ากับกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8,611 กิโลเมตร ซานเตียโก รามอน อี กาฮาล
ก่อนจะถึง ค.ศ. 1876 เขาซื้อกล้องจุลทรรศน์ตัวแรก ค.ศ. 1876 ได้เป็นแพทย์ฝึกหัดที่โรงพยาบาลแม่พระแห่งพระหรรษทาน ที่เมืองซาราโกซา ค.ศ. 1878 เขาป่วยเป็นวัณโรค ค.ศ. 1879 เขาได้รับการแต่งตั้งเป็นผู้อำนวยการพิพิธภัณฑ์กายวิภาคศาสตร์แห่งซาราโกซา 19 กรกฎาคมของปีเดียวกันแต่งงานกับ ซิลเบรีอา ฟาญานญาส การ์ซีอา มีบุตรธิดา 7 คน ค.ศ. 1883 เป็นอาจารย์สาขาการอธิบายกายวิภาคศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบาเลนเซีย ซึ่งเขามีโอกาสศึกษาอหิวาตกโรคที่นี่ ค.ศ. 1887 ย้ายไปสอนสาขามิญชวิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบาร์เซโลนา กาลิเลโอ กาลิเลอี
ปี พ.ศ. 2107 (ค.ศ. 1564) - วันที่ 15 กุมภาพันธ์ กาลิเลโอ เกิด ณ เมืองปิซา ประเทศอิตาลี ปี พ.ศ. 2117 (ค.ศ. 1574) - ย้ายที่อยู่ไปยังเมืองฟลอเรนซ์ และเข้าศึกษาต่อที่โบสถ์วอลลอมโบรซา ปี พ.ศ. 2124 (ค.ศ. 1581) - เข้าศึกษาในคณะแพทยศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยปิซา ปี พ.ศ. 2126 (ค.ศ. 1583) - ได้ค้นพบ กฎการแกว่งของลูกตุ้ม จากการแกว่งของโคมไฟ ณ มหาวิทยาลัยปิซา ปี พ.ศ. 2127 (ค.ศ. 1584) - มีทุนทรัพย์ไม่พอในการเรียน จึงลาออกจากมหาวิทยาลัยปิซา และกลับมายังเมืองฟลอเรนซ์ ปี พ.ศ. 2132 (ค.ศ. 1589) - ได้รับตำแหน่งเป็นอาจารย์วิชาคณิตศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยปิซา ปี พ.ศ. 2133 (ค.ศ. 1590) - ได้ค้นพบ กฎการตกของวัตถุ โดยมีการทดลองที่ หอเอนเมืองปิซา ปี พ.ศ. 2135 (ค.ศ. 1592) - ได้เป็นอาจารย์วิชาคณิตศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยแพดัว ปี พ.ศ. 2142 (ค.ศ. 1599) - เริ่มชีวิตคู่ โดยแต่งงานกับ มารีนา กัมเบอร์ ปี พ.ศ. 2152 (ค.ศ. 1609) - กาลิเลโอ ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ ปี พ.ศ. 2153 (ค.ศ. 1610) - ในเดือน มกราคม ได้ค้นพบดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี และได้ออกหนังสือชื่อ The Starry Messenger และยังได้กลับมาเป็นศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยปิซาอีกครั้ง ด้วยความอนุเคราะห์ของ ดยุคเมดิชี ปี พ.ศ. 2166 (ค.ศ. 1623) - เขียนงานวรรณกรรมชิ้นสำคัญ อิลซัจจาโตเร ปี พ.ศ. 2176 (ค.ศ. 1633) - ถูกศาสนจักรไต่สวนและตัดสินว่ามีความผิดฐานนอกรีต และถูกกักบริเวณอยู่แต่ในบ้านของตนเอง ปี พ.ศ. 2185 (ค.ศ. 1642) - วันที่ 8 มกราคม กาลิเลโอ เสียชีวิตท่ามกลางลูกศิษย์ไม่กี่คน กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลถูกออกแบบมาให้รับการซ่อมบำรุงในอวกาศได้ นักดาราศาสตร์จึงเริ่มหาทางแก้ไขปัญหาทันทีหลังจากพบปัญหาโดยจะนำไปแก้ไขในภารกิจซ่อมบำรุงครั้งแรกที่มีกำหนดในปี ค.ศ. 1993 แม้ว่าบริษัทโกดักและบริษัทไอเทคได้สร้างกระจกสำรองสำหรับกล้องฮับเบิลขึ้นมาแล้ว แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะนำกระจกเหล่านี้ขึ้นไปติดตั้งบนอวกาศ หรือหากจะนำกล้องโทรทรรศน์กลับมาบนโลกเพื่อมาซ่อมก็จะต้องเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมหาศาลและเสียเวลามาก อย่างไรก็ตาม แม้ว่ากระจกจะมีความคลาดเคลื่อนแต่ก็เป็นความคลาดเคลื่อนที่สามารถวัดได้อย่างละเอียด นักดาราศาสตร์จึงแก้ปัญหาด้วยการสร้างอุปกรณ์เสริมที่มีความคลาดเคลื่อนเท่ากับกระจกเดิมแต่มีทิศตรงกันข้ามขึ้นไปติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์ เปรียบเสมือนการสวม "แว่นตา" ให้กับกล้องโทรทรรศน์นั่นเอง[31] กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง
กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง ()เป็นกล้องโทรทรรศน์ประเภทแรกที่ได้รับการคิดค้นขึ้นในปี ค.ศ. 1608 โดย ฮานส์ ลิเพอร์ซี (Hans Lippershey)ช่างทำแว่นตาชาวฮอลแลนด์ ซึ่งค้นพบคุณสมบัติการขยายภาพเมื่อนำเลนส์นูนสองชิ้นมาเรียนกันในระยะที่เหมาะสม ต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei) เป็นบุคคลแรกที่ริเริ่มนำกล้องมาใช้สังเกตดวงดาวเมื่อปี ค.ศ. 1609 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องฮับเบิลเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวเดียวที่ถูกออกแบบมาให้นักบินอวกาศสามารถเข้าไปซ่อมแซมในอวกาศได้ จนถึงวันนี้ได้จัดการภารกิจซ่อมบำรุงครบแล้วทั้งหมดห้าภารกิจ ภารกิจที่ 1 คือการซ่อมแซมปัญหาด้านภาพในปี ค.ศ. 1993 ภารกิจที่ 2 คือการติดตั้งเครื่องมือสองชิ้นใหม่ในปี ค.ศ. 1997 ภารกิจที่ 3 แบ่งเป็นสองภารกิจย่อยได้แก่ ภารกิจ 3A เป็นการซ่อมแซมเร่งด่วนในปี ค.ศ. 1999 และภารกิจ 3B เป็นการติดตั้งกล้องสำรวจขั้นสูงในเดือนมีนาคม ค.ศ. 2002 อย่างไรก็ตาม หลังจากเกิดโศกนาฏกรรมกระสวยอวกาศโคลัมเบียในปี ค.ศ. 2003 ภารกิจซ่อมบำรุงที่ห้าซึ่งมีกำหนดการในปี ค.ศ. 2004 ก็ถูกยกเลิกไปเพราะเรื่องความปลอดภัย นาซาเห็นว่าภารกิจที่ต้องใช้คนนั้นอันตรายเกินไป แต่ก็ได้ทบทวนเรื่องนี้อีกครั้ง และในวันที่ 31 ตุลาคม ค.ศ. 2006 ไมค์ กริฟฟิน ผู้บริหารของนาซาจึงเปิดไฟเขียวให้กับภารกิจซ่อมบำรุงฮับเบิลครั้งสุดท้ายโดยจะใช้กระสวยอวกาศแอตแลนติสขนส่งลูกเรือ ภารกิจนี้มีกำหนดการในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2008 [2][3] ทว่าในเดือนกันยายน ค.ศ. 2008 มีการตรวจพบข้อผิดพลาดบางประการกับตัวกล้อง[4] ทำให้ต้องเลื่อนกำหนดการซ่อมบำรุงออกไปเป็นเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2009[5] เพื่อเตรียมการซ่อมแซมเพิ่มเติม กระสวยอวกาศแอตแลนติสนำยานซ่อมบำรุงขึ้นปฏิบัติการครั้งสุดท้ายเมื่อ 11 พฤษภาคม ค.ศ. 2009 เพื่อทำการซ่อมแซมและติตตั้งอุปกรณ์ใหม่เพิ่มเติม กล้องฮับเบิลกลับมาใช้งานได้ตามปกติอีกครั้งในเดือนกันยายน ค.ศ. 2009 การสำรวจอวกาศ
การสำรวจอวกาศเริ่มต้นมานานตั้งแต่สมัยโบราณชาวมายาได้วาดภาพปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ต่างๆ
ชาวอียิปต์โบราณได้สร้างพีระมิดที่ชี้ถึงดวงดาวต่างๆ ที่ประเทศอังกฤษมีการสร้างสโตนเฮจซึ่งคาดการณ์ว่า
สร้างขึ้นเพื่อบอกตำแหน่งของดวงอาทิตย์และมีการเสนอข้อมูลของดวงอาทิตย์ขึ้นมาได้แก่ ดวงอาทิตย์เป็นลูกไฟกลมดวงหนึ่ง และมีการเสนอ
แนวคิดที่ว่าดวงอาทิตย์หมุนรอบโลกและแนวคิดของนิโคลัส โคเปอร์นิคัสที่เสนอว่าความจริงแล้วโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์และมีการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์สำหรับสังเกตการณ์วัตถุท้องฟ้าต่างๆและไขปริศนาต่างๆของวัตถุท้องฟ้าได้ แต่เพิ่งจะมีการเดินทางไปสู่อวกาศสำเร็จเป็นครั้งแรกและจริงจัง
ในปีค.ศ.1957หรือเมื่อ59ปีที่ผ่านมานี้เอง กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (; JWST) เป็นโครงการหอดูดาวอินฟราเรดในอวกาศขององค์การนาซาที่วางแผนไว้ในอนาคต เพื่อสืบทอดภารกิจของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล มีเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ในการสังเกตการณ์วัตถุอันห่างไกลในเอกภพ ซึ่งอยู่ไกลเกินกว่าความสามารถของกล้องฮับเบิลจะจับภาพได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เป็นโครงการความร่วมมือระหว่างองค์การนาซา กับองค์การอวกาศยุโรป (ESA) และองค์การอวกาศแคนาดา (CSA) เดิมมีชื่อเรียกโครงการว่า กล้องโทรทรรศน์อวกาศแห่งยุคหน้า (; NGST) ต่อมาในปี ค.ศ. 2002 ได้เปลี่ยนชื่อไปใช้ชื่อตามผู้บริหารองค์การนาซาคนที่สอง คือ เจมส์ อี. เวบบ์ กล้องเจมส์ เวบบ์ มีแผนจะส่งขึ้นสู่อวกาศอย่างเร็วที่สุดประมาณเดือนตุลาคม ค.ศ. 2019 โดยจรวดแอเรียน 5 (Ariane 5) ที่เฟรนช์เกียนา ประเทศฝรั่งเศสhttp://jwst.nasa.gov/about.html กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เป็นหอสังเกตการณ์ในอวกาศในช่วงคลื่นอินฟราเรด ที่วางแผนไว้ว่าจะมารับหน้าที่สืบต่อจากกล้องฮับเบิล[75] โดยมีเป้าหมายหลักทางวิทยาศาสตร์คือการเฝ้าสังเกตวัตถุท้องฟ้าที่อยู่ไกลมาก ๆ ในห้วงจักรวาลอันเกินกว่าที่เครื่องมือใด ๆ ในปัจจุบันจะสามารถทำได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เกิดขึ้นจากโครงการความร่วมมือระหว่างประเทศของ องค์การนาซา องค์การอวกาศยุโรป และองค์การอวกาศแคนาดา แต่เดิมมีชื่อเรียกว่า กล้องโทรทรรศน์อวกาศรุ่นถัดไป (Next Generation Space Telescope; NGST) ภายหลังในปี ค.ศ. 2002 จึงเปลี่ยนชื่อตามชื่อของผู้อำนวยการคนที่สองขององค์การนาซา คือ เจมส์ อี. เวบบ์ แผนการนำส่งกล้องโทรทรรศน์นี้ขึ้นสู่อวกาศอย่างเร็วที่สุดคือเดือนมิถุนายน ค.ศ. 2013 โดยมีจรวด Ariane 5 เป็นตัวนำส่ง[76] กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ปัญหาด้านงบประมาณทำให้นาซาต้องลดขนาดของโครงการลง โดยลดขนาดกระจกจาก 3 เมตรเหลือ 2.4 เมตร เพื่อลดค่าใช้จ่ายและเพื่อให้อุปกรณ์ต่าง ๆ มีขนาดเล็กลงและประสิทธิภาพมากขึ้น ข้อเสนอที่จะสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาด 1.5 เมตรเพื่อทดสอบระบบก่อนที่จะนำไปใช้ในกล้องจริงถูกยกเลิก ปัญหาด้านงบประมาณส่งผลให้นักดาราศาสตร์ของสหรัฐฯ ชักชวนองค์การอวกาศยุโรปเข้ามาร่วมโครงการ องค์การอวกาศยุโรปเห็นชอบให้งบประมาณและสนับสนุนอุปกรณ์ต่าง ๆ พร้อมทั้งให้โซลาร์เซลล์เพื่อผลิตพลังงานให้กับกล้องโทรทรรศน์และให้เจ้าหน้าที่เข้ามาช่วยทำงานในสหรัฐฯ เพื่อตอบแทนกับการให้นักดาราศาสตร์ชาวยุโรปสามารถใช้กล้องโทรทรรศน์ได้ 15% ของเวลาสังเกตการณ์ทั้งหมด[9] ค.ศ. 1978 รัฐสภาของสหรัฐฯ จึงเห็นชอบให้งบประมาณ 36,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ โครงการนี้จึงเริ่มต้นอย่างขยันขันแข็งและมีเป้าหมายจะส่งสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1983[8] กล้องโทรทรรศน์ตั้งชื่อตาม เอ็ดวิน ฮับเบิล[10] นักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบว่าจักรวาลกำลังขยายตัว หนึ่งในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในศตวรรษที่ 20[11] โทรคมนาคม
เมื่อ 25 มีนาคม ค.ศ. 1925 จอห์น โลจี แบร์ด แห่งสก็อตแลนด์สามารถแสดงการส่งภาพเคลื่อนไหวที่ห้างสรรพสินค้า Selfridge's ในกรุงลอนดอนประเทศอังกฤษ ระบบของบาร์ดพึ่งพา การหมุนอย่างรวดเร็วของจาน Nipkow และทำให้มันกลายเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นโทรทัศน์เครื่องกล มันกลายเป็นพื้นฐานของการทดลองออกอากาศที่ทำโดย British Broadcasting Corporation เริ่ม 30 กันยายน ค.ศ. 1929[22] อย่างไรก็ตาม สำหรับส่วนใหญ่ของศตวรรษที่ 20, ระบบโทรทัศน์ได้รับการออกแบบ โดยใช้หลอดรังสีแคโทด ที่ประดิษฐ์คิดค้นโดย คาร์ล Braun. รุ่นแรกของโทรทัศน์ อิเล็กทรอนิกส์เพื่อรักษาสัญญาถูกผลิตโดย Philo Farnsworth ชาวอเมริกัน และมันถูกสาธิตให้ ครอบครัวของเขาในไอดาโฮเมื่อวันที่ 7 กันยายน ค.ศ. 1927[23] กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล
การก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์เริ่มในปี ค.ศ. 1983 กล้องถูกส่งไปลาพัลมาในปี 1985 และเปิดรับแสงแรกเมื่อปี 1987 มีฐานติดตั้งแบบ altazimuth และมีการปรับตั้งกระจกอยู่เสมอเพื่อให้ค่าความละเอียดสูงสุดตามทฤษฎีไม่เกิน 0.2 พิลิปดา กล้องโทรทรรศน์อวกาศ GALEX
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ GALEX (ย่อจาก Galaxy Evolution Explorer) หรือ โครงการสำรวจวิวัฒนาการของดาราจักร เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศในย่านรังสีอัลตราไวโอเลตที่โคจรอยู่รอบโลก ขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 28 เมษายน พ.ศ. 2546 โดยจรวดเพกาซัสนำกล้องกาเล็กซ์ไว้ในวงโคจรวงกลมด้านในที่ระดับความสูง 697 กิโลเมตร (432 ไมล์) มุมเอียงจากเส้นศูนย์สูตรของโลก 29 องศา ดาราศาสตร์
การสังเกตการณ์ดาราศาสตร์เชิงแสงเป็นการศึกษาดาราศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุด[14] คือการสังเกตการณ์ท้องฟ้าด้วยดวงตามนุษย์ โดยอาศัยเครื่องมือช่วยบ้างเช่น กล้องโทรทรรศน์ ภาพที่มองเห็นถูกบันทึกเอาไว้โดยการวาด จนกระทั่งช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 และตลอดคริสต์ศตวรรษที่ 20 จึงมีการบันทึกภาพสังเกตการณ์ด้วยเครื่องมือถ่ายภาพ ภาพสังเกตการณ์ยุคใหม่มักใช้อุปกรณ์ตรวจจับแบบดิจิตอล ที่นิยมอย่างมากคืออุปกรณ์จับภาพแบบซีซีดี แม้ว่าแสงที่ตามองเห็นจะมีความยาวคลื่นอยู่ระหว่าง 4000 Å ถึง 7000 Å (400-700 nm) [14] แต่อุปกรณ์ตรวจจับเหล่านี้ก็มักจะมีความสามารถสังเกตภาพที่มีการแผ่รังสีแบบใกล้อัลตราไวโอเลต และใกล้อินฟราเรดได้ด้วย กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดในอุโมงค์
กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดทะลุผ่าน (; STM) คือเครื่องมือสำหรับการจับภาพพื้นผิวในระดับของอะตอม คิดค้นขึ้นโดย Gerd Binnig และ Heinrich Rohrer (จากไอบีเอ็ม ซูริก) ในปี ค.ศ. 1981 และทำให้ทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1986 สำหรับ STM เครื่องหนึ่ง ค่าความละเอียดที่ดีควรอยู่ที่ 0.1 นาโนเมตรในแนวขวาง และ 0.01 นาโนเมตรในแนวลึก ด้วยค่าความละเอียดขนาดนี้ อะตอมแต่ละหน่วยในสสารจะมีการหมุนเวียนและจับภาพไว้ได้ เราสามารถใช้ STM ได้ไม่เพียงในที่สุญญากาศยิ่งยวด แต่ยังใช้ได้ในอากาศ ในน้ำ และของเหลวอื่นๆ หรือในก๊าซ และที่ระดับอุณหภูมิแตกต่างกันได้ตั้งแต่เกือบศูนย์เคลวินไปจนถึงหลายร้อยองศาเซลเซียส กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
โครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ สำคัญของนาซา คือโครงการหอดูดาวเอก (Great Observatories) ซึ่งประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ 4 ชุดได้แก่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล กล้องรังสีแกมมาคอมพ์ตัน กล้องรังสีเอกซ์จันทรา และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ นอกจากนี้ยังมีกล้องโทรทรรศน์อวกาศอื่น ๆ อีกที่อยู่ในวงโคจรแล้ว และกำลังจะขึ้นสู่วงโคจรในอนาคต กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์
กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ () หรือเดิมชื่อ Space Infrared Telescope Facility (SIRTF) เป็นกล้องสังเกตการณ์อวกาศอินฟราเรด เป็นกล้องอันดับที่สี่และสุดท้ายของโครงการหอดูดาวเอกของนาซา ตั้งชื่อตาม ดร. ไลแมน สปิตเซอร์ จูเนียร์ หนึ่งในนักดาราศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่คนหนึ่งในคริสต์ศตวรรษที่ 20 ซึ่งเป็นผู้เสนอให้ติดตั้งกล้องโทรทรรศน์ไว้ในอวกาศเป็นคนแรกตั้งแต่กลางคริสต์ทศวรรษ 1940 เพื่อขจัดปัญหาการรบกวนของชั้นบรรยากาศโลก ซึ่งจะทำให้ได้ภาพที่ชัดเจนกว่าการตั้งกล้องไว้บนพื้นโลก โดยเขาใช้เวลากว่า 50 ปี จึงสามารถผลักดันแนวคิดนี้ได้สำเร็จ กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 25 สิงหาคม ค.ศ. 2003 ด้วยจรวดเดลต้า 2 จากแหลมคานาวารัล มีการตั้งเป้าหมายการใช้งานของกล้องนี้ราว 2-3 ปี
สปิตเซอร์มีวงโคจรเป็นแบบ Heliocentric ซึ่งโคจรตามโลกไปรอบ ๆ ดวงอาทิตย์ใช้เวลา 1 ปี ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเสียง หรือ (English: Scanning Acoustic Microscope (SAM)) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เสียงที่ถูกโฟกัสเพื่อการตรวจสอบ, วัด, หรือสร้างภาพวัตถุ. มันเป็นที่นิยมใช้ในการวิเคราะห์ความล้มเหลวและการประเมินผลแบบไม่สร้างสรรค์. กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเสียงครั้งแรกได้รับการร่วมคิดค้นในปี 1974 โดย C. F. Lemons และ R. A. Quate ที่ ห้องปฏิบัติการไมโครเวฟ ของ มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด.[231] กล้องถ่ายภาพวัตถุมัว
กล้องถ่ายภาพวัตถุมัว (; FOC) เป็นกล้องถ่ายภาพที่ติดตั้งอยู่บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลนับแต่เริ่มขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1990 จนกระทั่งถึงปี 2002 จึงถูกถอดออกแทนที่ด้วยกล้องสำรวจขั้นสูง กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมพ์ตัน หรือ กล้องรังสีแกมมาคอมพ์ตัน (Compton Gamma-ray Observatory) เป็นหอสังเกตการณ์ดวงที่สองของนาซาในโครงการหอดูดาวเอกที่ส่งขึ้นสู่อวกาศ หลังจากที่ส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลขึ้นไปก่อนหน้านั้น กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมพ์ตันตั้งชื่อตาม ดร. อาร์เทอร์ ฮอลลี คอมพ์ตัน นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลที่สร้างผลงานโดดเด่นด้านฟิสิกส์รังสี แกมมา กล้องคอมพ์ตันสร้างโดยสถาบัน TRW (ปัจจุบันคือสถาบันเทคโนโลยีอวกาศนอร์ทรอพ กรัมแมน) ในแคลิฟอร์เนีย ใช้เวลาสร้างทั้งสิ้น 14 ปี ขึ้นสู่อวกาศโดยกระสวยอวกาศแอตแลนติส เที่ยวบิน STS-37 เมื่อวันที่ 5 เมษายน ค.ศ. 1991 และได้ทำงานจนกระทั่งปลดระวางในวันที่ 4 มิถุนายน ค.ศ. 2000 กล้องคอมพ์ตันโคจรอยู่ในวงโคจรต่ำของโลกที่ระดับความสูงประมาณ 450 กิโลเมตร เพื่อหลบหลีกผลกระทบจากแถบรังสีแวนอัลเลน นับเป็นเครื่องมือทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่มีน้ำหนักมากที่สุดเท่าที่เคยส่ง ขึ้นสู่อวกาศ ด้วยน้ำหนักถึง 17,000 กิโลกรัม ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องดิจิทัลเป็นกล้องที่ใช้ถ่ายวิดีโอหรือภาพนิ่งแบบดิจิทัล, โดยการบันทึกภาพผ่าน เซนเซอร์รูปภาพอิเล็กทรอนิกส์. สตีเว่น Sasson เป็นวิศวกรที่อีสต์แมนโกดักคิดค้น และสร้างกล้องดิจิตอลครั้งแรกที่ใช้อุปกรณ์ถ่ายเทประจุและเซ็นเซอร์รูปภาพในปี 1975.[234][235] กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กิจกรรมเกี่ยวกับกล้องฮับเบิลในยุโรปเริ่มดำเนินการตั้งแต่ปี ค.ศ. 1999 โดย Hubble European Space Agency Information Centre (HEIC) [67] ซึ่งมีสำนักงานอยู่ที่แห่งเดียวกันกับศูนย์ประสานงานกล้องโทรทรรศน์อวกาศยุโรปที่เมืองมิวนิก ประเทศเยอรมัน มีเป้าหมายจะช่วยส่งเสริมการประชาสัมพันธ์และให้ข้อมูลทางการศึกษาสำหรับองค์การอวกาศยุโรป ลักษณะของกิจกรรมจะเน้นที่การประกาศข่าวทางวิทยาศาสตร์และภาพถ่ายที่น่าสนใจจากกล้องฮับเบิล รวมถึงข่าวทางวิดีโอและข้อมูลทางการศึกษาเกี่ยวกับนวัตกรรม กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ภารกิจซ่อมบำรุง 2 เดินทางด้วยกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรีเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 1997 เป็นการติดตั้งสเปกโตรกราฟกล้องโทรทรรศน์อวกาศ และ กล้องใกล้อินฟราเรดและสเปกโตรมิเตอร์หลายวัตถุ (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer: NICMOS) เปลี่ยนอุปกรณ์สเปกโตรกราฟความละเอียดสูงก็อดเดิร์ดและสเปกโตรกราฟวัตถุมัว เปลี่ยนเครื่องบันทึกเทปเป็นเครื่องบันทึกโซลิดสเตต ซ่อมฉนวนความร้อนที่ฉีกขาด และปรับวงโคจรของกล้องฮับเบิลใหม่อีกครั้ง กล้องใกล้อินฟราเรดและสเปกโตรมิเตอร์หลายวัตถุบรรจุฮีตซิงก์ที่ทำจากไนโตรเจนแข็งเพื่อลดสัญญาณรบกวนจากความร้อน แต่ปรากฏว่าหลังจากที่ติดตั้งได้ไม่นานก็เกิดการขยายตัวจากความร้อนขึ้นเพราะฮีตซิงก์ไปแตะกับแผ่นกั้นแสง ทำให้อุณหภูมิของมันเพิ่มสูงขึ้นและลดอายุการใช้งานจาก 4.5 ปีลงเหลือ 2 ปี[37] กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ในปี ค.ศ. 1923 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ แฮร์มัน โอแบร์ธ หนึ่งในสามบิดาแห่งวิทยาการจรวด (โอแบร์ธ, โรเบิร์ต ก็อดเดิร์ด และ คอนสแตนติน ไซคอฟสกี) ได้ตีพิมพ์รายงานชื่อDie Rakete zu den Planetenraume ("จรวดไปยังดาวเคราะห์อื่น") ซึ่งกล่าวถึงการส่งกล้องโทรทรรศน์ขึ้นไปในวงโคจรของโลกโดยใช้จรวด[6] สุริยยาตร์และมานัต
ในปีพุทธศักราช 2228 (ค.ศ.1685) รัชสมัยสมเด็จพระนารายณ์มหาราชแห่งกรุงศรีอยุธยา ฝรั่งเศสส่งคณะทูตมาเจริญสัมพันธไมตรีกับอยุธยาเป็นครั้งแรกโดยมี เชอวาเลียร์ เดอ โชมองต์เป็นราชทูต นอกจากการเจริญสัมพันธไมตรีแล้ว คณะทูตยังมาทำการสำรวจจันทรุปราคาที่จะเกิดขึ้นในระยะนั้น โดยเตรียมกล้องดูดาวและอุปกรณ์มาพร้อมสรรพ เรื่องราวการสำรวจจันทรุปราคาและการถวายกล้องดูดาวให้สมเด็จพระนารายณ์มหาราชได้ทรงทอดพระเนตร ปรากฏในประวัติศาสตร์ของทั้งสองชาติ แต่มีเรื่องที่ทำให้คณะนักดาราศาสตร์ของฝรั่งเศสที่เดินทางมาต้องแปลกใจ โดยมีบันทึกในจดหมายเหตุของ บาดหลวง กีย์ ตาชารด์ ซึ่งเดินทางมาในคณะทูตด้วยว่า[2] ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องจุลทรรศน์แบบ confocal เป็นเทคนิคการถ่ายภาพแสงที่ใช้ในการเพิ่มความคมชัดของ micrograph และเพื่อสร้างภาพสามมิติโดยใช้รูเข็มอวกาศที่จะกำจัดแสงนอกจุดโฟกัสหรือแสงจ้าในชิ้นงานตัวอย่างที่มีความหนากว่าระนาบโฟกัส. เทคนิคนี้ได้รับความนิยมในชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม. งานทั่วไปรวมถึงวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตและการตรวจสอบสารกึ่งตัวนำ. หลักการของการถ่ายภาพ confocal ถูกคิดค้นและจดสิทธิบัตรโดย มาร์วิน มินสกี ในปี ค.ศ. 1957.[110] กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
วันที่ 31 ตุลาคม ค.ศ. 2006 ไมค์ กริฟฟิน ก็ประกาศให้เริ่มต้นภารกิจนี้ นาซากำหนดวันปฏิบัติภารกิจเป็นวันที่ 14 ตุลาคม ค.ศ. 2008[74] โดยจะเดินทางด้วยกระสวยอวกาศแอตแลนติส ภารกิจครั้งนี้ได้แก่การติดตั้งแบตเตอรีใหม่ เปลี่ยนไจโรสโคปทั้งหมด และติดตั้งกล้องถ่ายภาพสนามกว้าง 3 และ สเปกโตรกราฟต้นกำเนิดจักรวาล กินเวลาทั้งหมด 11 วัน[2] อย่างไรก็ดี ในช่วงปลายเดือนกันยายน ค.ศ. 2008 ภารกิจนี้ถูกเลื่อนออกไปเป็นเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2009 เนื่องจากพบความผิดปกติของระบบส่งข้อมูลของกล้อง ซึ่งทำให้งานด้านวิทยาศาสตร์ต้องชะงักไปทั้งหมด ระบบเปลี่ยนไปใช้ระบบสำรองเป็นการชั่วคราว และการซ่อมแซมจะต้องเพิ่มเข้าไปในภารกิจซ่อมบำรุงครั้งสุดท้ายของกล้องฮับเบิล[42] กล้องโทรทรรศน์กระจกเหลว
กล้องโทรทรรศน์กระจกเหลว () เป็นกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง ที่มีกระจกปฐมภูมิเป็นแอ่งของเหลวสะท้อนแสง หมุนตลอดเวลา โดยปกติจะใช้ปรอท กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
โครงการ OAO ได้แสดงให้เห็นว่าการสังเกตการณ์จากนอกโลกมีความสำคัญต่อวงการดาราศาสตร์เป็นอย่างยิ่ง ค.ศ. 1968 นาซาวางแผนสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศชนิดสะท้อนแสงที่มีกระจกเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 เมตร และจะส่งขึ้นสู่วงโคจรในปี ค.ศ. 1979 แผนนี้ได้เน้นย้ำความต้องการสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มนุษย์สามารถขึ้นไปซ่อมบำรุงได้เพื่อให้มีการใช้งานที่ยาวนานคุ้มค่ากับราคาที่แสนแพง ขณะเดียวกัน การพัฒนากระสวยอวกาศที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในเวลานั้นก็เป็นสัญญาณบ่งบอกว่าเรื่องนี้จะเป็นสิ่งที่ทำได้ในอีกไม่ช้า[8] กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คือ กล้องโทรทรรศน์ในวงโคจรของโลกที่กระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรีนำส่งขึ้นสู่วงโคจร เมื่อเดือนเมษายน ค.ศ. 1990 ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ เอ็ดวิน ฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไม่ได้เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวแรกของโลก แต่มันเป็นหนึ่งในเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์การ ศึกษาดาราศาสตร์ที่ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์สำคัญต่าง ๆ อย่างมากมาย กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างองค์การนาซาและองค์การ อวกาศยุโรป การที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลลอยอยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกทำ ให้มันมีข้อได้เปรียบเหนือกว่ากล้องโทรทรรศน์ที่อยู่บนพื้นโลก นั่นคือภาพไม่ถูกรบกวนจากชั้นบรรยากาศ ไม่มีแสงพื้นหลังท้องฟ้า และสามารถสังเกตการณ์คลื่นอัลตราไวโอเลตได้โดยไม่ถูกรบกวนจากชั้นโอโซนบนโลก ตัวอย่างเช่น ภาพอวกาศห้วงลึกมากของฮับเบิลที่ถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คือภาพถ่ายวัตถุในช่วงคลื่นที่ตามองเห็นที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยมีมา โครงการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเริ่มต้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1923 กล้องฮับเบิลได้รับอนุมัติทุนสร้างในช่วงปี ค.ศ. 1970 แต่เริ่มสร้างได้ในปี ค.ศ. 1983 การสร้างกล้องฮับเบิลเป็นไปอย่างล่าช้าเนื่องด้วยปัญหาด้านงบประมาณ ปัญหาด้านเทคนิค และจากอุบัติเหตุกระสวยอวกาศแชลเลนเจอร์ กล้องได้ขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1990 แต่หลังจากที่มีการส่งกล้องฮับเบิลขึ้นสู่อวกาศไม่นานก็พบว่ากระจกหลักมี ความคลาดทรงกลมอัน เกิดจากปัญหาการควบคุมคุณภาพในการผลิต ทำให้ภาพถ่ายที่ได้สูญเสียคุณภาพไปอย่างมาก ภายหลังจากการซ่อมแซมในปี ค.ศ. 1993 กล้องก็กลับมามีคุณภาพเหมือนดังที่ตั้งใจไว้ และกลายเป็นเครื่องมือในการวิจัยที่สำคัญและเป็นเสมือนฝ่ายประชาสัมพันธ์ ของวงการดาราศาสตร์ รังสีเอกซ์
ในการประยุกต์ใช้รังสีเอกซ์ทางการแพทย์นั้น (radiation therapy) ได้เริ่มต้นโดย Major John Hall-Edwards นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษในปี 1908 เขาจำเป็นต้องเสียแขนซ้ายด้วยผลของการแผ่รังสีเอกซ์ และในปี 1950 ได้กล้องถ่ายภาพเอกซเรย์ (x-ray microscope) ได้พัฒนาขึ้นสำเร็จ ทัศนมาตรศาสตร์
แว่นสายตาอันแรกนั้นไม่ทราบแน่ชัดว่าได้ประดิษฐ์ขึ้นเมื่อไร แต่นักวิทยาศาสตร์และนักประวัติศาสตร์ Sir Joseph Needham ได้แสดงความเห็นในหนังสือ Science and Civilization in China ของเขาว่า แว่นสายตาอันแรกน่าจะประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกในดินแดนภายใต้อารยธรรมจีน โดยหลักฐานสำคัญมาจากเอกสารของราชวงศ์หมิง (ช่วงศตวรรษที่ 14 - 17) อย่างไรก็ตามจากการศึกษาเอกสารต้นฉบับดั้งเดิมนั้นกลับไม่ได้กล่าวถึงการผลิตแว่นในการแก้ไขปัญหาสายตาแต่กล่าวถึงการมาถึงของความรู้ทางด้านการใช้แว่นสายตาที่เป็นลักษณะของการนำเข้าความรู้จากต่างถิ่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ต้นปี ค.ศ. 1986 เหตุการณ์กระสวยอวกาศชาเลนเจอร์ระเบิดทำให้โครงการอวกาศของสหรัฐฯ ต้องหยุดชะงัก กระสวยอวกาศทั้งหมดถูกยกเลิกการใช้งานชั่วคราว ทำให้กำหนดการส่งกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลต้องเลื่อนไปอีกหลายปี กล้องโทรทรรศน์และอุปกรณ์ทั้งหมดต้องถูกเก็บในห้องสะอาดจนกว่าจะมีแผนกำหนดส่งอีกครั้ง ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายของโครงการนี้ถีบตัวสูงขึ้นไปยิ่งกว่าเดิม แต่ในขณะเดียวกัน บรรดาวิศวกรก็ถือโอกาสนี้ทำการทดสอบเพิ่มเติม เปลี่ยนแบตเตอรี่ และปรับปรุงอุปกรณ์บางส่วนให้ดียิ่งขึ้นไปด้วย[22] กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล
กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล ต้องรองรับงานวิจัยค่อนข้างมาก โดยปกติคำร้องขอใช้กล้องจะได้รับตอบเพียงหนึ่งในสามเท่านั้น การค้นพบที่สำคัญผ่านกล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล เช่น การพบฟองอากาศร้อนของแก๊สที่กำลังขยายตัวบริเวณศูนย์กลางของดาราจักรของเรา เป็นหลักฐานแสดงถึงการมีอยู่ของหลุมดำมวลยวดยิ่ง นอกจากนี้ยังมีการค้นพบแสงวาบรังสีแกมมาเป็นครั้งแรก และล่าสุดคือการค้นพบดาว Wolf-Rayet ที่มีลมดาวฤกษ์ความเร็วสูงที่สุดเท่าที่เคยพบ อุปกรณ์ตรวจวัดความเร็วเชิงรัศมีของดาวฤกษ์ความแม่นยำสูง
อุปกรณ์ตรวจวัดความเร็วเชิงรัศมีของดาวฤกษ์ความแม่นยำสูง ("High Accuracy Radial velocity Planet Searcher" : HARPS) คืออุปกรณ์ที่ใช้รวมกับกล้องโทรทรรศน์ที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งมีการติดตั้งครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2545 ซึ่งได้ทำการถ่ายภาพครั้งแรกเมื่อ กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546 ในกล้องโทรทรรศน์ ESO 3.6 m ในหอดูดาวลาซียา ซึ่งจะชี้ให้เห็นว่าดาวฤกษ์ดวงนั้นๆ มีการส่ายหรือเคลื่อนที่รอบจุดศูนย์กลางมวลของระบบดาวหลายดวงอย่างไร จนถึงปัจจุบันนี้สามารถสำรวจดาวเคราะห์กว่า 1000 ดวงแล้ว ดาราศาสตร์
เคปเลอร์ได้คิดค้นระบบแบบใหม่ขึ้นโดยปรับปรุงจากแบบจำลองเดิมของโคเปอร์นิคัส ทำให้รายละเอียดการโคจรต่าง ๆ ของดาวเคราะห์และดวงอาทิตย์ที่ศูนย์กลางสมบูรณ์ถูกต้องมากยิ่งขึ้น แต่เคปเลอร์ก็ไม่ประสบความสำเร็จในการนำเสนอทฤษฎีนี้เนื่องจากกฎหมายในยุคสมัยนั้น จนกระทั่งต่อมาถึงยุคสมัยของเซอร์ ไอแซค นิวตัน ผู้คิดค้นหลักกลศาสตร์ท้องฟ้าและกฎแรงโน้มถ่วงซึ่งสามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ได้อย่างสมบูรณ์ นิวตันยังได้คิดค้นกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงขึ้นด้วย กล้องโทรทรรศน์วิทยุ
กล้องโทรทรรศน์วิทยุกล้องแรกสร้างโดย คาร์ล แจนสกี นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน เมื่อปี พ.ศ. 2474 ซึ่งเขาพบว่า "สัญญาณรบกวน" ที่บันทึกได้เป็นสัญญาณจากทางช้างเผือก ต่อมาหลังสงครามโลกครั้งที่สอง มีการทดลองสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลายแห่ง ส่วนมากในประเทศออสเตรเลียและอังกฤษ และได้รับความสนใจทั้งในสหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียต ฝรั่งเศส และญี่ปุ่น ดาราศาสตร์
ในยุคเรอเนซองส์ นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส ได้นำเสนอแนวคิดแบบจำลองดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง ซึ่งถูกต่อต้านอย่างมากจากศาสนจักร ทว่าได้รับการยืนยันรับรองจากงานศึกษาของกาลิเลโอ กาลิเลอี และ โยฮันเนส เคปเลอร์ โดยที่กาลิเลโอได้ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงแบบใหม่ขึ้นในปี ค.ศ. 1609 ทำให้สามารถเฝ้าสังเกตดวงดาวและนำผลจากการสังเกตมาช่วยยืนยันแนวคิดนี้ กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์
กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ () คือ กล้องที่ติดตั้งอยู่บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ถูกติดตั้งตั้งแต่ตอนขนส่งขึ้นสู่วงโคจร ประสิทธิภาพของมันมันลดลงเนื่องจากข้อบกพร่องของกระจกหลักในกล้องโทรทรรศน์ อย่างไรก็ตาม มันยังคงถ่ายภาพวัตถุทางดาราศาสตร์ที่สว่างมากด้วยความละเอียดสูง ทำให้เกิดการค้นพบที่สำคัญต่างๆมากมาย เทคโนโลยีอวกาศ
กล้องโทรทรรศน์ กลุ่มดาวกล้องโทรทรรศน์
กลุ่มดาวกล้องโทรทรรศน์ เป็นกลุ่มดาวหนึ่งทางซีกโลกใต้ ตั้งชื่อโดยนิโกลา-ลุย เดอ ลากาย ในกลางคริสต์ศตวรรษที่ 18 ดวงจันทร์ของกาลิเลโอ
การค้นพบของกาลิเลโอได้พิสูจน์ถึงความสำคัญของกล้องโทรทรรศน์ในฐานะเครื่องมือของนักดาราศาสตร์ว่ายังมีเทหวัตถุในอวกาศที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่ารอการค้นพบอยู่ที่สำคัญยิ่งกว่านั้นการค้นพบว่ามีเทห์ฟ้าที่โคจรรอบสิ่งอื่นนอกจากโลกได้สั่นคลอนอย่างรุนแรงต่อระบบโลกเป็นศูนย์กลางที่ยอมรับกันในขณะนั้นซึ่งเชื่อว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาลและเทหฟากฟ้าอื่นๆทั้งหมดจะโคจรรอบโลก บทความของกาลิเลโอ "Sidereus Nuncius" ("Starry Messenger") ซึ่งประกาศถึงการเฝ้าสังเกตฟากฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์ของเขานั้นไม่ได้กล่าวยอมรับทฤษฎีระบบดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางซึ่งเชื่อว่าดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของจักรวาล แต่กาลิเลโอเองก็ยอมรับในทฤษฎีโคเปอร์นิคัส ผลจากการค้นพบครั้งนี้ กาลิเลโอสามารถพัฒนาวิธีการกำหนดลองจิจูดของตำแหน่งในวงโคจรของดวงจันทร์ของกาลิเลโอได้ ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องจุลทรรศน์แบบเรืองแสงสะท้อนภายในรวม (English: Total internal reflection fluorescence microscope) เป็นกล้องจุลทรรศน์ชนิดหนึ่งที่สามารถมองเห็นภูมิภาคบางๆของชิ้นงานที่มักจะมีขนาดน้อยกว่า 200 นาโนเมตรได้. นอกจากนี้ มันยังสามารถใช้ในการ สังเกตการเรืองแสงของโมเลกุลเดี่ยว ซึ่งทำให้มันเป็นเครื่องมือที่สำคัญของชีวฟิสิกส์และชีววิทยาเชิงปริมาณ. แดเนียล แอกเซลรอด คิดค้นเป็นครั้งแรกในปี 1981.[247] กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลมีผลดีต่อวงการดาราศาสตร์เป็นอย่างมาก บทความวิชาการมากกว่า 4,000 บทความที่ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลได้รับการตีพิมพ์ในวารสารที่มีความน่าเชื่อถือสูง ทั้งยังมีบทความจำนวนมากที่ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลได้เผยแพร่ในการประชุมวิชาการหลายแห่ง เมื่อพิจารณาบทความหลังจากที่ถูกตีพิมพ์ไประยะหนึ่ง พบว่ามีบทความวิชาการทางดาราศาสตร์ไม่ได้รับการอ้างถึงประมาณหนึ่งในสามของทั้งหมด แต่บทความที่ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลไม่ได้ถูกอ้างอิงต่อเพียง 2% เท่านั้น โดยเฉลี่ยแล้ว บทความที่ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลจะได้รับการอ้างอิงถึงมากกว่าบทความที่ไม่ได้ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลถึง 2 เท่า และในจำนวนบทความกว่า 200 บทความที่ได้รับการอ้างอิงมากที่สุดในแต่ละปี ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลประมาณ 10%[49] ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
1981 กล้องจุลทรรศน์แบบเรืองแสงสะท้อนภายในรวม การรับรู้ความใกล้ไกล
เซอร์ ชาลส์ วีทสโตน เป็นบุคคลแรกที่กล่าวถึงการรับรู้ความใกล้ไกลว่า มาจากการเห็นที่ไม่เหมือนกันของตาทั้งสองข้าง
แล้วต่อมาจึงประดิษฐ์กล้องมองภาพสามมิติ (สเตอริโอสโกป) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีเลนส์สองอัน และแสดงภาพถ่ายสองภาพของทัศนียภาพเดียวกันแต่ต่างมุมกันเล็กน้อย
เมื่อมองด้วยสองตาผ่านเลนส์ทั้งสอง ก็จะทำให้รู้สึกถึงความใกล้ไกล โทรทัศน์ในประเทศไทย
ประเทศไทยเริ่มต้นรู้จัก สิ่งที่เรียกเป็นภาษาอังกฤษว่า “Television” เป็นครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2474 โดยพระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบุรฉัตรไชยากร กรมพระกำแพงเพชรอัครโยธิน ซึ่งทรงดำรงตำแหน่งเสนาบดีกระทรวงพาณิชย์และคมนาคมในขณะนั้น ทรงมีพระราชประสงค์ที่จะต้องการจัดตั้งกิจการโทรทัศน์ในประเทศไทยขึ้น โดยได้มีการติดต่อกับบริษัทเอกชนของประเทศสหรัฐอเมริการายหนึ่ง เพื่อจัดหาและติดตั้งเครื่องส่งโทรทัศน์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง เพื่อใช้ในการทดลองการออกอากาศ และถ้าหากโครงการนี้เป็นที่พอพระราชหฤทัยของพระองค์แล้วก็จะให้สั่งซื้อเพื่อเก็บเอาไว้ใช้ในงานราชการ แต่เนื่องจากมีการเปลี่ยนแปลงการปกครอง เมื่อปี 2475 จึงทำให้โครงการตามพระราชประสงค์ของพระองค์นั้นถูกยกเลิกลง (ซึ่งถ้าหากประสบความสำเร็จ ประเทศไทยอาจเป็นประเทศแรกในทวีปเอเชีย ที่มีกิจการและการออกอากาศทางโทรทัศน์)[1][2] ในเวลาหลายปีต่อมา คือเมื่อปี พ.ศ. 2492 สรรพสิริ วิรยศิริ ผู้สื่อข่าวต่างประเทศของกรมประชาสัมพันธ์ เขียนบทความขึ้นบทหนึ่ง เพื่อแนะนำให้ผู้อ่านรู้จักกับ “วิทยุภาพ” อันเป็นเทคโนโลยีสื่อสารชนิดใหม่ของโลก ต่อมากรมประชาสัมพันธ์ ส่งข้าราชการของกรมฯ กลุ่มหนึ่ง ไปศึกษางานวิทยุโทรภาพที่สหราชอาณาจักร ในราวปี พ.ศ. 2493 เมื่อเล็งเห็นประโยชน์มหาศาลต่อประเทศชาติ กรมประชาสัมพันธ์จึงนำเสนอ “โครงการจัดตั้งวิทยุโทรภาพ” ต่อจอมพล แปลก พิบูลสงคราม นายกรัฐมนตรี เพื่อเป็นสื่อประชาสัมพันธ์ของรัฐบาล เมื่อปี พ.ศ. 2494 แต่เนื่องจากสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรส่วนมาก แสดงความไม่เห็นด้วยอย่างรุนแรง เนื่องจากเห็นว่าเป็นการสิ้นเปลือง ต่องบประมาณแผ่นดินโดยเปล่าประโยชน์ จึงจำเป็นต้องยุติโครงการดังกล่าวลง กล้องดิจิทัล
กล้องดิจิตอล มีวิวัฒนาการจากเทคโนโลยีอะนาล็อกที่ใช้กับเครื่องอัดวิดีโอเทป หรือวีทีอาร์ ที่ใช้บันทึกภาพจากโทรทัศน์ แปลงข้อมูลเป็นกระแสไฟฟ้าดิจิตอล ไปบันทึกบนเทปแม่เหล็กห้องทดลอง บิงครอสบีที่มี นายจอห์น มูลลิน วิศวกร เป็นหัว หน้าทีมในปี 2494 (ค.ศ.1956) สร้าง สรรค์เทคโนโลยี วีทีอาร์ยุคแรกนี้ และพัฒนาต่อเป็นนวัตกรรมใหม่ ชื่อ วีอาร์ 1000 ใช้ในวงการโทรทัศน์อย่างแพร่หลาย โดยทีมงานของชาร์ลส์ พี. กินสเบิร์ก และบริษัท แอมเพ็กซ์ คอร์เปอเรชั่นทั้งกล้องที่ใช้ถ่ายทำรายการโทรทัศน์ กล้องวิดีโอ รวมทั้งกล้องดิจิตอล ใช้เทคโนโลยีซีซีดี (Charged Coupled Device) หรืออุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่ใช้แปลงสัญญาณแสงและสีเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อใช้บันทึกลงในวัสดุเก็บข้อมูลในยุคทศวรรษ 60 หรือราวปี พ.ศ. 2503 เป็นต้นมา องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือนาซ่า ใช้ระบบดิจิตอลบันทึกภาพยานอวกาศบนพื้นผิวดวงจันทร์โดยส่งภาพดิจิตอลที่ได้กลับมายังพื้นผิวโลกและนาซ่าใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการตกแต่งภาพกระสวยอวกาศที่ส่งมาให้สวยเนียนขณะเดียวกัน ภาคเอกชนก็พัฒนาระบบดิจิตอลอย่างไม่หยุดยั้ง ในปี 2515 บริษัทเท็กซัส จดสิทธิบัตรกล้องอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ต้องใช้ฟิล์มขึ้นเป็นครั้งแรก จากนั้นในปี 2524 บริษัทโซนี่วางจำหน่ายกล้องดิจิตอลยี่ห้อ Mavica สำหรับเอกชนเป็นครั้งแรกของโลก
ข้อมูลที่ได้จากการถ่ายภาพ บันทึกลงในดิสก์ขนาดจิ๋วและนำไปต่อเชื่อมกับเครื่องอ่านวิดีโอเพื่อดูภาพในโทรทัศน์ หรือต่อเชื่อมกับเครื่องพิมพ์เพื่อพิมพ์ภาพสีสันสวยงามออกมา แต่กล้องมาวิคาไม่เป็นกล้องดิจิตอลพันธุ์แท้เพราะมีระบบถ่ายภาพแบบภาพนิ่งต่อมาบริษัทโกดัก เทคโนโลยี ยักษ์ใหญ่แห่งวงการถ่ายรูป คิดค้นระบบแผงเซ็นเซอร์ตรวจจับภาพที่รับสัญญาณแสงและสีจากกล้องแล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณดิจิตอลเพื่อเก็บข้อมูล กล้องชนิดใหม่นี้เป็นที่นิยมสำหรับมืออาชีพและครัวเรือนจากนั้นในปี 2529 นักวิทยาศาสตร์จากโกดักคิดค้นระบบเซ็นเซอร์ ซึ่งมีความละเอียดภาพมากที่สุดในโลกเป็นครั้งแรกและบันทึกความละเอียดภาพได้กว่า 1.4 ล้านพิกเซลและนำมาพิมพ์เป็นภาพดิจิตอลความละเอียดสูงขนาด 5x7 นิ้ว  โทรคมนาคม
บทความหลัก: ประวัติของ videotelephony การพัฒนาของโทรศัพท์ภาพเกี่ยวข้องกับพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยีต่างๆที่ เปิดใช้งานการใช้วิดีโอแสดงสดพร้อมกับการสื่อสารโทรคมนาคมของเสียง แนวคิดของ โทรศัพท์ภาพเป็นที่นิยมครั้งแรกในช่วงปลายยุค 1870s ทั้งในสหรัฐอเมริกาและยุโรป แม้ว่าวิทยาศาสตร์พื้นฐานที่จะยอมให้มีการทดลองด่วนที่สุดจะใช้เวลาเกือบครึ่งศตวรรษจึงจะสำเร็จได้ เรื่องนี้เป็นตัวเป็นตนครั้งแรกในอุปกรณ์ซึ่งต่อมาเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นโทรศัพท์วิดีโอหรือโทรศัพท์ภาพและมันวิวัฒนาการมาจากการวิจัยอย่างเข้มข้นและการทดลองในสาขาการสื่อสารโทรคมนาคมที่หลายหลายเช่น โทรเลขไฟฟ้า, โทรศัพท์, วิทยุและ โทรทัศน์ การพัฒนาของเทคโนโลยีวิดีโอที่สำคัญครั้งแรกเริ่มต้นในช่วงครึ่งหลังของปี 1920s ในสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกา กระตุ้นสะดุดตาโดยจอห์น โลจี แบร์ด และ AT&T Bell Labs เรื่องนี้เกิดขึ้นเป็นส่วนๆ อย่างน้อยโดย AT&T เพื่อทำหน้าที่เป็นผู้ช่วยเสริมการใช้งานของโทรศัพท์ องค์กรจำนวนมากเชื่อว่า videotelephony จะดีกว่าการสื่อสารด้วยเสียงธรรมดา อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีวิดีโอจะถูกนำไปใช้ในการแพร่ภาพโทรทัศน์ระบบอนาล็อกอีกนานก่อนที่มันจะเป็น จริงหรือเป็นที่นิยมสำหรับ videophones การสื่อสารไร้สาย
การสนทนาทางโทรศัพท์ไร้สายครั้งแรกของโลกเกิดขึ้นในปี 1880 เมื่ออเล็กซานเดอร์ แกรฮ์ม เบลล์และชาร์ลส์ Sumner Tainter ได้คิดค้นและจดสิทธิบัตร photophone หรือโทรศัพท์ที่สนทนาทางเสียงแบบไร้สายผ่านลำแสงที่ถูกมอดูเลท (ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแคบๆ) ในยุคที่ห่างไกลจากสาธารณูปโภคที่ยังไม่มีอยู่สำหรับกระแสไฟฟ้าและแสงเลเซอร์ ที่ไม่ได้รับการยอมรับแม้แต่ในจินตนาการของนิยายวิทยาศาสตร์ที่ไม่มีการใช้งานจริงสำหรับการประดิษฐ์ซึ่งเป็นข้อจำกัดอย่างมากจากความพร้อมของแสงแดดและสภาพอากาศที่ดี คล้ายกับการสื่อสารแบบแสงในพื้นที่ว่าง, photophone ต้องมีเส้นสายตาที่ชัดเจนระหว่างเครื่องส่งและเครื่องรับสัญญาณ หลังจากนั้นหลายสิบปีก่อนที่จะหลักการ photophone จะถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติเพื่อการสื่อสารทางทหารและต่อมาในการสื่อสารใยแก้วนำแสง วิลเลียม พาร์สันส์ เอิร์ลแห่งรอสส์ที่ 3
วิลเลียม พาร์สันส์ เอิร์ลแห่งรอสส์ที่ 3 (; 17 มิถุนายน ค.ศ. 1800 — 31 ตุลาคม ค.ศ. 1867) เป็นนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ ผู้สร้างกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกเมื่อปี ค.ศ. 1845 และยังคงเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกตลอดช่วงศตวรรษนั้น เขาได้ศึกษาห้วงอวกาศผ่านกล้องโทรทรรศน์นี้และได้ค้นพบดาราจักรเป็นจำนวนมาก นีกอลา หลุยส์ เดอ ลากาย
เพื่อเป็นเกียรติแก่เขา จึงได้ตั้งชื่อกล้องโทรทรรศน์ขนาด 60 ซม. ที่เกาะเรอูนียงว่า "กล้องโทรทรรศน์ลากาย" กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ประวัติศาสตร์ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลสามารถย้อนไปได้ตั้งแต่ ค.ศ. 1946 เมื่อนักดาราศาสตร์ชื่อ ไลแมน สปิตเซอร์ เขียนรายงานว่าด้วย ข้อได้เปรียบของการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์จากนอกโลก[7] เขากล่าวถึงข้อได้เปรียบสองประการของการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์จากอวกาศซึ่งกล้องโทรทรรศน์บนโลกไม่สามารถทำได้ ข้อได้เปรียบประการแรกคือความคมชัดเชิงมุมจะถูกจำกัดโดยการเลี้ยวเบนเท่านั้น มันจะไม่ถูกรบกวนโดยชั้นบรรยากาศของโลกซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เราเห็นดวงดาวกะพริบระยิบระยับบนท้องฟ้า กล้องโทรทรรศน์ในเวลานั้นมีความคมชัดเชิงมุมอยู่ที่ 0.5–1.0 พิลิปดา ข้อได้เปรียบประการที่สองคือกล้องโทรทรรศน์ในอวกาศสามารถสำรวจคลื่นอินฟราเรดและคลื่นอัลตราไวโอเลตได้ ซึ่งคลื่นสองคลื่นนี้ถูกชั้นบรรยากาศของโลกดูดซับไว้อย่างมาก กลุ่มดาวกล้องจุลทรรศน์
กลุ่มดาวกล้องจุลทรรศน์ เป็นกลุ่มดาวขนาดเล็กในซีกฟ้าใต้ ตั้งโดยนิโกลา-ลุย เดอ ลากาย ในกลางคริสต์ศตวรรษที่ 18 ชีวิต
การค้นพบเซลล์ของสิ่งมีชีวิต เริ่มต้นจากปี ค.ศ.1655 รอเบิร์ต ฮุก(Robert Hook) ได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องป้องกันแสงจากภายนอกรบกวน แล้วนำไปส่องดูชิ้นไม้คอร์คที่ฝานบาง ๆ ได้พบโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นช่องเหลี่ยมเล็ก ๆ จึงเรียกว่า เซลล์(Cell) ตามฮุกก็ได้ชื่อว่าเป็นผู้พบและตั้งชื่อเซลล์เป็นคนแรก กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
มีแบบจำลองของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลตัวหนึ่งตั้งแสดงอยู่ที่สนามหญ้าเมืองมาร์ชฟิลด์ รัฐมิสซูรี สหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นบ้านเกิดของเอ็ดวิน ฮับเบิล ข้อมูลจากป้ายระบุว่าสร้างเมื่อปี ค.ศ. 1999 กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ คืออุปกรณ์สำหรับการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่อยู่ในอวกาศภายนอกในระดับวง โคจรของโลกเพื่อทำการสังเกตการณ์ดาวเคราะห์อันห่างไกล ดาราจักร และวัตถุท้องฟ้าต่าง ๆ ที่ช่วยให้มนุษย์ทำความเข้าใจกับจักรวาลได้ดีขึ้นการสังเกตการณ์ในระดับวงโคจรช่วยแก้ปัญหาทัศนวิสัยในการสังเกตการณ์บนโลกที่ มีอุปสรรคต่าง ๆ เช่น การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ เป็นต้น นอกจากนี้การถ่ายภาพวัตถุท้องฟ้ายังสามารถทำได้ที่ความยาวคลื่นต่าง ๆ กัน ซึ่งบางอย่างไม่สามารถทำได้บนผิวโลก กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
หลังจากที่มีการใช้งานกระสวยอวกาศอีกครั้งในปี ค.ศ. 1988 กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลก็มีกำหนดการส่งในปี ค.ศ. 1990 โดยจะต้องมีการล้างฝุ่นที่เกาะอยู่บนกระจกตั้งแต่สร้างเสร็จด้วยก๊าซไนโตรเจนและจะต้องถูกทดสอบให้แน่ใจว่าระบบทุกระบบยังทำงานได้เป็นปกติ ในที่สุด กระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี เที่ยวบินที่ STS-31 ก็ได้นำกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลขึ้นสู่วงโคจรของโลกเมื่อวันที่ 24 เมษายน ค.ศ. 1990[23] เอเตียน-ฌูล มาแร
อุปกรณ์ หรือกล้องถ่ายภาพต่อเนื่องแบบปืน (Chronophotographic Gun) ของเอเตียน-ฌูล มาแร ได้ถูกสร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1882 ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่สามารถบันทึกภาพต่อเนื่องตามลำดับเวลาได้ถึง 12 ภาพในหนึ่งวินาที และสิ่งที่น่าสนใจคือเฟรมทุกเฟรมถูกบันทึกอยู่ในภาพแผ่นเดียว ภาพของมาแรนั้นถือว่าแสดงภาพช่วงขณะที่สิ่งต่าง ๆ กำลังเคลื่อนไหวอย่างชัดเจน ภาพลักษณะนี้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาเรื่องการเคลื่อนไหวของสัตว์ เช่น ม้า นก สุนัข แกะ ลา ช้าง ปลา และสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก เช่น สัตว์จำพวกหอย แมลง และสัตว์เลื้อยคลาน เป็นต้น ซึ่งบางครั้งถูกเรียกว่า "สวนสัตว์ที่มีชีวิตของมาแร" สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ (; STScI) เป็นศูนย์ปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์เพื่อดูแลกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (ขึ้นสู่วงโคจรตั้งแต่ ค.ศ. 1990) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (จะขึ้นสู่วงโคจรประมาณ ค.ศ. 2013) สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยจอห์นส์ฮอปกินส์ วิทยาเขตโฮมวูด ในเมืองบัลติมอร์ รัฐแมริแลนด์ สหรัฐอเมริกา เริ่มก่อตั้งขึ้นตั้งแต่ ค.ศ. 1981 ในฐานะศูนย์ข้อมูลวิทยาศาสตร์ภายใต้การดูแลของสภามหาวิทยาลัยเพื่อการวิจัยด้านดาราศาสตร์ (Association of Universities for Research in Astronomy; AURA) ทำหน้าบริหารข้อมูลที่ได้รับจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลให้เกิดประโยชน์ต่อวงการดาราศาสตร์สูงสุด กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (English: Hubble Space Telescope) คือ กล้องโทรทรรศน์ในวงโคจรของโลกที่กระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี นำส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อเดือนเมษายน ค.ศ. 1990 ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ เอ็ดวิน ฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไม่ได้เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวแรกของโลก แต่มันเป็นหนึ่งในเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์การศึกษาดาราศาสตร์ที่ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์สำคัญต่าง ๆ อย่างมากมาย กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างองค์การนาซาและองค์การอวกาศยุโรป โดยเป็นหนึ่งในโครงการหอดูดาวเอกขององค์การนาซาที่ประกอบด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล กล้องรังสีแกมมาคอมป์ตัน กล้องรังสีเอกซ์จันทรา และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์[1] ดวงจันทร์ของกาลิเลโอ
ดวงจันทร์ทั้ง 4 ดวงถูกค้นพบในช่วงระหว่าง พ.ศ. 2152-2153 เมื่อกาลิเลโอได้ปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์ซึ่งทำให้เขาสามารถสังเกตเห็นเทหฟากฟ้าได้ชัดเจนขึ้นกว่าที่ผ่านมา การค้นพบของกาลิเลโอแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของกล้องโทรทรรศน์ในฐานะของเครื่องมือสำหรับนักดาราศาสตร์ในการช่วยให้สามารถเห็นวัตถุในอวกาศที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า สิ่งสำคัญยิ่งกว่านั้นการค้นพบที่ไม่อาจโต้แย้งถึงการโคจรของดวงดาวหรือเทหฟากฟ้ารอบสิ่งอื่นๆนอกจากโลกนี้ได้สั่นคลอนอย่างรุนแรงต่อระบบโลกเป็นศูนย์กลางที่ได้รับการยอมรับในขณะนั้น ระบบโลกของปโตเลมีเชื่อว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล ดาวดาวและวัตถุต่างๆโคจรรอบโลก ดาราศาสตร์
ปี ค.ศ. 2009 เป็นปีที่ครบรอบ 400 ปี นับจากกาลิเลโอได้ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ขึ้นเพื่อทำการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ และพบหลักฐานยืนยันแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาลที่นำเสนอโดย นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส ไม่นานก่อนหน้านั้น การค้นพบนี้ถือเป็นการปฏิวัติแนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับจักรวาล และเป็นการบุกเบิกการศึกษาดาราศาสตร์ยุคใหม่โดยอาศัยกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งมีความก้าวหน้ายิ่งขึ้นตามที่เทคโนโลยีของกล้องโทรทรรศน์พัฒนาขึ้น สหรัฐ
ในปี ค.ศ. 1876 อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ได้รับสิทธิบัตรสหรัฐครั้งแรกสำหรับโทรศัพท์ ห้องปฏิบัติการของทอมัส เอดิสันได้พัฒนาหีบเสียง หลอดไฟที่ใช้ได้นานหลอดแรกและกล้องภาพยนตร์ที่ทำงานได้ตัวแรก[502] ซึ่งการพัฒนากล้องดังกล่าวทำให้เกิดอุตสาหกรรมบันเทิงทั่วโลก ในต้นคริสต์ศตวรรษที่ 20 บริษัทรถยนต์ของแรนซัม อี. โอลส์และเฮนรี ฟอร์ดทำให้สายการผลิตเป็นที่นิยม ในปี 1903 พี่น้องตระกูลไรต์ขับเครื่องบินครั้งแรกโดยใช้เครื่องบินพลังงานที่หนักกว่าอากาศแบบคงทนและควบคุมได้[503] สุพรหมัณยัน จันทรเศขร
เมื่อ ค.ศ. 1999 องค์การบริหารการบินและอวกาศ (นาซ่า) ตั้งชื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศแห่งที่สาม จากหอดูดาวอวกาศขนาดใหญ่ 4 แห่ง จากการประกวดตั้งชื่อกว่า 6,000 ชื่อ จาก 50 รัฐ และ 61 ประเทศ โดยใช้ชื่อว่ากล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์จันทรา (Chandra X-ray Observatory) ซึ่งถูกส่งและปล่อยจากกระสวยอวกาศโคลัมเบีย เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม ค.ศ. 1999 โจเซฟ แมกซิมิเลียน เพทช์วอล
ในปี พ.ศ. 2408 (ค.ศ. 1865) ในนิทรรศการภาพถ่ายนานาชาติในกรุงเบอร์ลิน กล้องและเลนส์ที่มีขนาดรัศมีที่ 8 ฟุต จึงเป็นที่
ได้รู้จัก ตัวกล้องและเลนส์รวมทั้งขาตั้งกล้องมีน้ำหนักรวมกันมากกว่า 100 กก. หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป
หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป (; ESO) มีชื่อเต็มอย่างเป็นทางการว่า "European Organization for Astronomical Research in the Southern Hemisphere" หรือ "องค์การแห่งยุโรปเพื่อการวิจัยทางดาราศาสตร์ในท้องฟ้าซีกใต้" เป็นองค์กรวิจัยนานาชาติสำหรับการศึกษาด้านดาราศาสตร์ ภายใต้การสนับสนุนของประเทศต่างๆ ในทวีปยุโรป 14 ประเทศ ก่อตั้งขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1962 มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เมืองมิวนิก ประเทศเยอรมัน ส่วนอุปกรณ์สังเกตการณ์เกือบทั้งหมดตั้งอยู่ที่ประเทศชิลี โดยใช้อุปกรณ์และเทคโนโลยีที่ทันสมัยเพื่อให้นักดาราศาสตร์จากยุโรปสามารถศึกษาท้องฟ้าซีกใต้ได้ มีชื่อเสียงจากกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดและก้าวหน้ามากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก เช่น กล้องโทรทรรศน์นิวเทคโนโลยี (New Technology Telescope; NTT) ซึ่งเป็นกล้องรุ่นแรกที่บุกเบิกเทคโนโลยี active optics และกล้องโทรทรรศน์ VLT (Very Large Telescope) ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรจำนวน 4 ชุด และกล้องประกอบขนาด 1.8 เมตรอีกจำนวน 4 ชุด เรดาร์
ประวัติศาสตร์ของเรดาร์สามารถกล่าวย้อนไปตั้งแต่สมัยแรกเริ่มค้นพบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในปี ค.ศ. 1886 Heinrich Hertz ได้สาธิตคุณสมบัติการสะท้อนของคลื่นวิทยุ ในปี ในปี ค.ศ. 1904 วิศวกรชาวเยอรมัน Hülsmeyer ประสบความสำเร็จในการทดลองตรวจจับเรือที่อยู่ทามกลางหมอกทึบได้สำเร็จ อย่างไรก็ตามเขายังไม่สามารถระบุตำแหน่งของเรือได้ ต่อมาค.ศ. 1917 นิโคลา เทสลาได้อธิบายหลักการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการตรวจจับและวัดความเร็วของวัตถ ในปี ค.ศ. 1922 Albert H. Taylor และ Leo C. Young แห่ง U.S.Naval Research Laboratory (NRL) สาธิตการตรวจจับตำแหน่งของเรือโดยใช้เรดาร์ และต่อมาในปี ค.ศ. 1930 Lawrence A. Hyland แห่งห้องทดลอง NRL เช่นกัน เป็นคนแรกที่สามารถตรวจจับเครื่องบิน(โดยบังเอิญ) โดยใช้เรดาร์ได้สำเร็จ จากความสำเร็จนี้ส่งผลให้มีการจดสิทธิบัตรเรดาร์ชนิด Continuous Wave (CW) ในปี ค.ศ. 1934 หอดูดาวอาเรซีโบ
กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่นี่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ยาว 305 เมตร เป็นกล้องโทรทรรศน์เดี่ยวที่มีขนาดใหญ่ที่สุดที่เคยสร้างขึ้นมา โครงการก่อสร้างเริ่มต้นนำเสนอตั้งแต่ปี พ.ศ. 2501 โดยศาสตราจารย์ วิลเลียมส์ อี. กอร์ดอน แห่งมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ เพื่อที่จะใช้ศึกษาบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ของโลก แต่ได้ขยายขอบเขตของโครงการออกไป การก่อสร้างเริ่มขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2503 เริ่มเปิดใช้งานตั้งแต่วันที่ 1 พฤศจิกายน พ.ศ. 2506 ไลแมน สปิตเซอร์
ไลแมน สตรอง สปิตเซอร์ จูเนียร์ (; 26 มิถุนายน ค.ศ. 1914 - 31 มีนาคม ค.ศ. 1997) เป็นนักฟิสิกส์ทฤษฎีและนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน มีชื่อเสียงจากงานวิจัยเรื่องการก่อตัวของดาวฤกษ์ งานวิจัยเกี่ยวกับฟิสิกส์พลาสมา และเป็นผู้ริเริ่มแนวคิดการใช้กล้องโทรทรรศน์ในอวกาศ กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง
นอกจากกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงแบบนิวตัน (Newtonian) ซึ่งผู้สังเกตมองจากด้านข้างกล้องแล้ว ยังมีกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงอื่นๆ เช่น แคสสิเกรน (Cassegrain) ริตเช-เครเตียง (Ritchey-Chertien) กูเด (Coude) แนสมิธ (Nasmyth) โทรทัศน์
เครื่องรับโทรทัศนขาว-ดำเครื่องแรกของโลก สร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1925 โดยเป็นผลงานการประดิษฐ์ของจอห์น โลจี เบร์ด ชาวสกอตแลนด์[1] กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
เลนส์แม่เหล็กไฟฟ้าตัวแรกได้รับการพัฒนาในปี 1926 โดยนักฟิสิกส์ Hans Busch โทรคมนาคม
ในปี ค.ศ. 1792 Claude Chappe, วิศวกรชาวฝรั่งเศสได้สร้างระบบโทรเลขภาพอยู่กับที่ (หรือ semaphore line)เป็นครั้งแรกระหว่างเมืองลีลและปารีส[12] อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ได้รับความทุกข์ทรมานเนื่องจากต้องการใช้ผู้ใชังานที่มีความเชี่ยวชาญและหอสูงที่มีราคาแพงทุกๆระยะ 10-30 กิโลเมตร (6-20 ไมล์). อันเป็นผลมาจากการแข่งขันกับโทรเลขไฟฟ้า, สาย โทรเลขแสงเชิงพาณิชย์ชุดสุดท้ายของยุโรปในประเทศสวีเดนถูกทอดทิ้งในปี ค.ศ. 1880[13] ชาลส์ วีตสตัน
ใน ค.ศ. 1838 เขาได้อธิบายทฤษฎีเกี่ยวกับการมองภาพ 3 มิติ กระจกในการทำกล้อง 3 มิติ ต้องสามารถมองเห็นภาพที่อยู่ในมุมกลับกัน ข้อดีอุปกรณ์ตัวนี้คือ มันสามารถที่จะใช้กับรูปภาพขนาดใหญ่ได้ ซึ่งนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายจนถึงปัจจุบัน เช่น การฉายกล้องเอกซเรย์ และการถ่ายภาพทางอากาศมันกลายเป็นสิ่งที่น่าดีใจว่า หลักการของภาพ 3 มิติ ได้นำมาใช้ทางด้านกระบวนการถ่ายภาพด้วย และผู้ที่มีส่วนร่วมกับการประดิษฐ์กล้องนี้คือ วีตสตันผู้ซึ่งในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1838 ได้ให้คำจำกัดความไว้กับ Royal Scottish Society of Arts เกี่ยวกับการมองเห็นโดยใช้อุปกรณ์ตัวนี้ว่า “ฉันคิดว่ามันควรใช้ชื่อว่า Stereoscope” ซึ่งเอาไว้ใช้แสดงลักษณะรูปร่างของของแข็ง กล้อง 3 มิติ และเครื่องวัดความต้านทานไฟฟ้า ตอนนี้ได้ถูกเก็บรักษาไว้ในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ในกรุงลอนดอน กล้อง 3 มิตินี้ถูกตั้งไว้ในพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ก่อนที่ Sir David Brewster สามารถค้นพบกล้องส่องทางไกลและกล้องถ่ายภาพ 3 มิติตัวแรกถูกผลิตออกมา 11 ปี กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ไม่กี่สัปดาห์หลังการส่งกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลขึ้นสู่อวกาศ ภาพถ่ายที่ได้ก็เผยให้เห็นถึงปัญหาด้านภาพอย่างร้ายแรง แม้ว่าภาพถ่ายที่ได้จากกล้องฮับเบิลจะชัดกว่าภาพถ่ายจากพื้นโลก แต่มันก็ไม่คมชัดเท่าที่ตั้งใจไว้และคุณภาพของภาพก็ต่ำกว่าที่คาดหวังไว้มาก ภาพถ่ายแหล่งกำเนิดเป็นจุดมีรัศมีแผ่ออกมาเกิน 1 พิลิปดา ทั้ง ๆ ที่ตั้งใจไว้ว่าจะให้มีขนาดเล็กกว่า 0.1 พิลิปดา[25] เอวานเจลิสตา โตร์ริเชลลี
เขายังได้ออกแบบและสร้างกล้องโทรทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายจำนวนหนึ่งอีกด้วย โดยกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายทำจากเลนส์ขนาดใหญ่หลายอัน มีชื่อของเขาสลักอยู่ ปัจจุบันยังได้รับการเก็บรักษาที่ฟลอเรนซ์  กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
นักบินอวกาศออกปฏิบัติการในอวกาศนอกยานรวม 5 ครั้ง เพื่อติดตั้งอุปกรณ์วัดคุมใหม่ 2 ชุด คือ กล้องถ่ายภาพสนามกว้าง 3 (WFC3) และ สเปกโตรกราฟต้นกำเนิดจักรวาล (COS) อุปกรณ์ WFC3 ช่วยเพิ่มความสามารถในการสังเกตการณ์ของกล้องฮับเบิลในช่วงคลื่นอัลตราไวโอเลตและคลื่นที่ตามองเห็นให้เพิ่มขึ้นอีก 35 เท่าด้วยมุมมองของภาพที่กว้างขึ้นและความละเอียดของภาพที่สูงยิ่งขึ้น อุปกรณ์ COS นำไปติดตั้งแทนที่เครื่องแก้ไขภาพกล้องโทรทรรศน์อวกาศ (COSTAR) ที่เคยนำขึ้นไปติดตั้งตั้งแต่ ค.ศ. 1993 เพื่อแก้ปัญหาความคลาดทรงกลมของกล้อง (เนื่องจากอุปกรณ์ใหม่ 2 ชุดที่ติดตั้งนี้ได้ปรับแก้ปัญหานี้ไปในตัว จึงไม่จำเป็นต้องใช้ COSTAR อีก) โดยจะใช้ COS ในการเฝ้าสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอัลตราไวโอเลตร่วมกับการตรวจวัดของสเปกโตรกราฟกล้องโทรทรรศน์อวกาศ (STIS) ซึงได้รับการปรับปรุงแก้ไขในภารกิจซ่อมบำรุงคราวนี้พร้อมกับกล้องสำรวจขั้นสูง (ACS) นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนอุปกรณ์อีกหลายชิ้น เช่น Rate Sensor Unit ทั้งสามตัว เปลี่ยนเซ็นเซอร์นำทางความละเอียดสูงไป 1 ตัว เปลี่ยน SI C&DH unit เปลี่ยนฉนวนกันความร้อนชั้นนอกใหม่ทั้งหมด 3 ชิ้น และเปลี่ยนแบตเตอรี่นิเกิล-ไฮโดรเจนที่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้แก่กล้องฮับเบิลในช่วงเวลากลางคืนหมดทั้ง 6 ชุด แบตเตอรี่นี้ใช้งานมามากกว่าอายุใช้งานตามการออกแบบถึง 13 ปีแล้วและยังไม่เคยเปลี่ยนเลย[45] หลังจากทำการทดสอบและปรับแต่งค่าแล้ว กล้องฮับเบิลก็กลับสู่การทำงานตามปกติในเดือนกันยายน ค.ศ. 2009[46] การปรับปรุงซ่อมแซมทั้งหมดนี้เพื่อหวังให้กล้องฮับเบิลสามารถใช้งานต่อไปได้เต็มประสิทธิภาพอย่างน้อยจนถึงปี ค.ศ. 2014 หรือนานกว่านั้น[47]