Karl Wilhelm Moesta, también conocido, por la castellanización de sus nombres de pila, como Carlos Guillermo Moesta (Zierenberg, Electorado de Hesse, Confederación germánica, 21 de agosto de 1825 - Dresde, Reino de Sajonia, Imperio Alemán, 2 de abril de 1884); astrónomo, geodesta y doctor en Matemáticas alemán que fue, entre 1852 y 1867, el primer director y fundador del Observatorio Nacional ubicado en Santiago de Chile, institución científica después conocida como Observatorio Astronómico Nacional de Chile (OAN). Moesta fue también el primer profesor de Astronomía y Geodesia de la Universidad de Chile. Fue un pionero del cultivo de estas ciencias, junto con el de la Meteorología, en dicho país.
Nació en Zierenberg, ciudad ubicada a corta distancia de Kassel, capital del Electorado de Hesse. Fue hijo de una familia de campesinos que habitaron en esa área al menos desde el 1600. Se crio en circunstancias humildes. Siendo estudiante secundario fue alumno de Rodulfo Amando Philippi, científico alemán que coicidiría después con Moesta en Chile. Entonces Philippi impartía las cátedras de Geografía e Historia Natural en la Escuela Politécnica de Kassel. Estudió después en el mismo estado alemán, en la Universidad de Marburgo, donde se doctoró en Matemáticas y fue alumno del físico y astrónomo Christian Ludwig Gerling, que a su vez había sido discípulo de Gauss. Siendo joven se trasladó a la localidad de Eschwege, también en el Electorado de Hesse, donde trabajó como profesor de Matemáticas y Física de la Realschule local (escuela secundaria estatal).
En 1848 publicó en Marburgo el trabajo Untersuchungen über das dreiachsige Ellipsoid, betreffend die Komplanation und die Lage des Schwerpunktes seiner Oktanten ("Estudios de la elipsoide triaxial, en relación con la coplanaridad y el centro de gravedad de sus octantes").
En octubre de 1850, el joven matemático Moesta, de 25 años, se presentó en Chile ante James Melville Gilliss, entonces jefe de una misión astronómica de la Marina de Estados Unidos. Gillis había instalado un observatorio portátil en el Cerro Santa Lucía de Santiago de Chile con el fin de intentar un nuevo método de medición de distancias del sistema solar mediante una forma de paralaje a partir de observaciones los más simultáneas posibles de los planetas Venus (ciclo estacionario) y Marte (oposición) desde ambos hemisferios de la Tierra; método que había sido sugerido por el antiguo profesor de Moesta, Gerling. Moesta, portando una recomendación de Gerling, consiguió ser designado entonces, mediante aparente intercesión de Gilliss, profesor en el Liceo de La Serena.
Al año siguiente, el gobierno de Chile también empleó a Moesta como primer asistentente de Pierre Joseph Aimé Pissis, que desde 1848 se encontraba recorriendo el territorio del país, con el fin de realizar una exploración geológica, mineralógica y cartográfica. En el trabajo cartográfico con Pissis la determinación de latitudes y longitudes se realizó mediante mediciones astronómicas, estableciéndose dos o tres bases de cotejamiento para la precisión de las diversas coordenadas. La contratación de Moesta para este trabajo fue comentada por Gerling a Gauss en una carta llena de complacencia respecto a esta novedad, que le había transmitido a principios de 1851 la correspondencia de Gillis. En la sesión del 2 de agosto de 1851 del Consejo de la Universidad de Chile, la Facultad de Matemáticas y Ciencias Físicas, solicitó la incorporación de Moesta, junto con Pissis, José Gandarillas y otros siete catedráticos, como miembros académicos. Moesta fue incorporado, junto con los otros profesores propuestos, el 6 de septiembre por decreto del gobierno. En adelante tendría a su cargo las cátedras de Astronomía y cálculo diferencial e integral en esa casa de estudios.
En ese mismo año de 1851 publica su primer artículo científico en los Anales de la Universidad de Chile, en el que presenta a la comunidad académicas nociones de Geodesía, refracción terrestre, observación astronómica y una proposición de tabla de refracciones aplicable al territorio del país.
El 17 de agosto de 1852, luego de que el Estado comprara los instrumentos y el observatorio temporal traídos a Chile por la misión Gillis, Moesta fue designado primer director del nuevo Observatorio Nacional. En este cargo realizó numerosas observaciones, publicaciones y colaboraciones con revistas científicas internacionales, además de mantener una activa correspondencia con astrónomos y diversos observatorios del mundo. Su labor de observación en Santiago se volcó en diversos artículos con sus mediciones y cálculos que fueron publicados en revistas como los Anales de la Universidad de Chile, el Astronomical Journal de Estados Unidos, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society de Londres, Astronómical Register de Londres, y el Astronomische Nachrichten del Altona.
Comenzó sus trabajos a principios de 1853, estableciendo una nueva medición de las latitudes relativas de Santiago y Valparaíso. En esta tarea contó Moesta con la colaboración de Gilliss, que hizo las mediciones necesarias en el puerto en el pequeño observatorio aficionado del relojero Juan Mouat, antes de embarcarse de vuelta a Estados Unidos. Siguió Moesta observando y registrando el eclipse solar del 30 de noviembre de ese mismo año 1853, para lo cual se organizó, con apoyo de la Universidad, una expedición a la caleta de Ocujaque, cerca de Pisco, Perú, por donde debía pasar la línea central del eclipse. Su observación identificó una llamativa línea irregular montañosas en parte del borde del disco lunar, con una elevación que calculó en 1', es decir una altura de unos 120 km. Esta observación se ha interpretado como una apreciación exagerada del la silueta de relieve montañoso del satélite.
El Observatorio Nacional fue trasladado en 1856 a la Quinta Normal, por decisión de Moesta. El director consideró para esta decisión que la dilatación y contracción de la base de roca en el Cerro Santa Lucía, producto de los cambios de temperatura, modificaba la posición del pilar sobre el que se montaba el telescopio, que se encontraba anclado a dicho sustrato, un inconveniente que ya había sido notado por Gilliss. Por otra parte el Observatorio cambiaba así una pequeña instalación ligera y temporal por un edificio amplio y sólido.
En 1862, con motivo de la declinación de Marte en su oposición de ese año, el astrónomo alemán August Winnecke, del Observatorio de Pulkovo en Rusia, solicitó colaboración internacional con el objetivo de intentar mejorar los cálculos paralaje solar. Moesta, contactado por Gillis, puso el observatorio de Santiago en campaña para colaborar en este esfuerzo. Los resultados de estas mediciones internacionales fueron publicados en 1867 por Simon Newcomb, que analizó las observaciones de los 9 observatorios participantes: 6 del Hemisferio Norte y 3 del Sur. Estos últimos los completaba, además de Santiago, El Cabo en Sudáfrica y Williamstown (Melbourne) en Australia. La discusión de Newcomb señalaba que la precisión de las mediciones de Santiago estaba por debajo del promedio, pero estaba dentro de párametros aceptables, pues al menos se comparaba con la del Observatorio de Greenwich. De hecho, a ambos centros se les asignaba un idéntico error sistemático (-0,22). Newcomb estimaba que las observaciones de Santiago eran meticulosas, achacando el grado imprecisión a la mala calidad del círculo meridiano y las mediciones micrométricas locales. Esta campaña en la que colaboró Moesta arrojo un cálculo del paralaje de 8",848 ± 0",013, que permitió mejorar el anterior paralaje que había deducido Johann Franz Encke (8",58) a partir de observaciones del tránsito de Venus realizadas durante el siglo XVIII. De esta manera se calculó que la distancia media de la Tierra al Sol debía ser ser de unos 148.800.000 km. En la actualidad, esta distancia media, que es denominada Unidad Astronómica, se calcula como 149.597.870,7 km.
Moesta hizo otros aportes desde Santiago, sobre todo relativos al estudio de los cometas. Por ejemplo descubrió independientemente el comenta C/1865 B1 (también conocido como "Gran cometa del sur de 1865"), el 18 de enero de 1865 estando en los Baños de Colina. El cometa fue finalmente llamado Abbott, por haber sido avistado unas horas antes por Francis Abbott desde Hobart, Tasmania. También estimó una órbita para el cometa C/1864 N1 (1864 II) descubierto por Wilhelm Tempel, y realizó el seguimiento medición de la trayectoria de varios otros, como el 7P/Pons–Winnecke.
Gran parte del trabajo de Moesta en Chile consistió en la precisar la posición, magnitud y características de numerosas estrellas australes, junto con ejercer la docencia en Matemáticas y Astronomía, dejando discípulos instruidos en estas disciplinas en el país, como Adolfo Formas.
En 1867 Moesta, aquejado de problemas de salud y deseoso de participar en una reunión internacional de astrónomos, se dirigió a Dresde, Reino de Sajonia con el cargo de Cónsul General de Chile ante dicha monarquía. Permaneció en esa ciudad alemana hasta su muerte en 1884.
El asteroide (9334) Moesta, descubierto en 1990 en el Cinturón de Asteroides, desde el Observatorio de La Silla por el astrónomo belga Eric Walter Elst, fue bautizado en honor del astrónomo K.W. Moesta en reconocimiento a a su actividad como primer director del Observatorio Nacional de Santiago, además de observador de eventos y cuerpos celestes.
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