In het begin van de 17e eeuw richtte Galileo Galilei zijn telescoop in de hemel en noteerde hemellichamen zoals de manen van Jupiter. Telescopen hebben een lange weg afgelegd sinds die vroegste telescopen uit Europa. Deze optische instrumenten evolueerden uiteindelijk in gigantische telescopen die in observatoria bij de toppen van bergen en vulkanen zoals Mauna Kea op Hawaï zaten. Astronomen en wetenschappers hebben zelfs hun creaties in de ruimte geplaatst als aanvulling op de gegevens van hun telescopen op aarde. Ondanks het gemak van grondtelescopen hebben ze een aantal nadelen die ruimtetelescopen niet hebben.

Lagere kosten

Telescopen op de grond kosten ongeveer 10 tot 20 keer minder dan een vergelijkbare ruimte telescoop. De kostbaarheid van een ruimtetelescoop zoals de Hubble-telescoop omvat de kosten van materialen, arbeid en het lanceren ervan in de ruimte. Telescopen op aarde kosten minder omdat ze niet in de ruimte hoeven te worden gelanceerd, en de materialen die worden gebruikt bij het maken van een terrestrische telescoop zijn niet zo duur. De twee gemalen Gemini-telescopen kosten elk ongeveer $ 100 miljoen. terwijl de Hubble-telescoop Amerikaanse belastingbetalers ongeveer $ 2 miljard kostte.

Onderhoudsproblemen

Ondanks de kwaliteit van het vakmanschap, zullen alle telescopen een soort van onderhoud vereisen. Ingenieurs op aarde kunnen gemakkelijk storingen in telescopen op de grond onderhouden en repareren, terwijl een team van astronauten en een kostbare ruimtemissie geassembleerd moeten worden voor eventuele defecten in ruimtetelescopen. Elke ruimtemissie brengt zijn eigen gevaren met zich mee, zoals blijkt uit de shuttle rampen in Challenger en Columbia. Op de grond geplaatste telescopen hebben een langere levensduur omdat ze relatief eenvoudig kunnen worden gerepareerd. NASA heeft verschillende onderhoudsmissies naar Hubble gedaan, om nog maar te zwijgen van talloze gevaarlijke reparatiemissies, waarbij astronauten in de ruimte zweefden om de problemen van Hubble handmatig te verhelpen.

Vereisten voor de site

Vanwege hun gevoeligheid voor omgevingsfactoren, op de grond gebaseerde telescopen zouden op specifieke plaatsen moeten worden opgesteld. Wetenschappers en ingenieurs moeten verschillende fysieke factoren in overweging nemen bij het vinden van een geschikte locatie om een ​​telescoop op de grond te plaatsen. Observatoria bevinden zich meestal op hogere hoogtes - 18 kilometer (11,2 mijl) boven de aarde nabij de evenaar en hoger dan 8 kilometer (5 mijl) in het noordpoolgebied - om de effecten van bewolking te voorkomen. De telescoop zou ook ver van stadslichten geplaatst moeten worden om verstoring van de lichtomstandigheden van de telescoop tot een minimum te beperken. Optimale bediening van de grondtelescoop vereist lage temperatuur- en drukomstandigheden, maar instrumenten in de ruimte vereisen geen stabiliteit voor het milieu, omdat de ruimte verstoken is van grote fluctuaties in verlichting, temperatuur en druk.

Beeldkwaliteit

dezelfde atmosfeer die het leven op aarde beschermt, interfereert ook met de beeldkwaliteit van een telescoop. De elementen en deeltjes in de atmosfeer van de aarde buigen licht zodat beelden die worden waargenomen van observatoriumtelescopen wazig lijken. De atmosfeer veroorzaakt het schijnbaar fonkelende effect van sterren, hoewel sterren niet echt in de ruimte fonkelen. Zelfs de uitvinding van adaptieve optica, een techniek die het effect van atmosferische interferentie op de beeldkwaliteit vermindert, kan de beeldhelderheid van ruimtetelescopen niet reproduceren. Daarentegen worden ruimtetelescopen zoals de Hubble niet gehinderd door de atmosfeer en produceren ze dus duidelijkere beelden.

Deficiënte gegevens

Naast wazige beelden absorbeert de atmosfeer van de aarde ook aanzienlijke delen van de atmosfeer. licht, of elektromagnetisch spectrum. Vanwege het beschermende effect van de atmosfeer kunnen telescopen op de grond de dodelijke, onzichtbare delen van het elektromagnetische spectrum zoals ultraviolette stralen, röntgenstralen en gammastralen niet oppikken. Deze delen van het spectrum helpen astronomen betere foto's van sterren en andere ruimteverschijnselen extraheren. Bij gebrek aan essentiële gegevens konden wetenschappers geen informatie extrapoleren zoals de ouderdom van het universum, de geboorte van sterren, het bestaan ​​van zwarte gaten en donkere materie tot de komst van ruimtetelescopen.