Un observatorio es un centro desde el cual se investigan, analizan y registran objetos, eventos y situaciones de carácter natural, astronómico o social. Los primeros observatorios fueron creados para observar fenómenos astronómicos o atmosféricos, pero en las últimas décadas han surgido múltiples instituciones dedicadas a diversas áreas sociales que han adoptado el nombre de observatorios.
Los observatorios astronómicos se instalan en lugares que posean un clima, o las condiciones apropiadas para la observación. Las disciplinas que hacen uso de observatorios son múltiples; es el caso de la astronomía, climatología, geología, meteorología y vulcanología.
El observatorio más antiguo que se conoce es la torre o zigurat de Belo, en Babilonia, en el cual los astrónomos caldeos hicieron sus principales observaciones. Es dudoso que los griegos tuviesen un observatorio en Alejandría, pero es cierto que los construyeron los árabes, los chinos y los mongoles. Fue célebre el de Bagdad, emplazado en los mismos jardines del Califa.
En cuanto a los observatorios de Europa, tal vez sea el más antiguo la famosa Torre de Sevilla construida por el astrónomo Mohamed Geber, que sirvió por espacio de muchos siglos para las observaciones astronómicas de los árabes y los españoles. Más modernamente construyó uno en 1561 el landgrave de Hesse-Cassel Guillermo IV, y en 1576 levantó Tycho Brahe el famoso que llamó Uranienburgo en la isla de Hiren, entre Copenhague y Malmoe, en el Sund, a la entrada del Báltico.
Históricamente los observatorios han contenido sextantes como herramientas o piedras alineadas con algunos fenómenos astronómicos, como es el caso de Stonehenge. Los modernos observatorios astronómicos contienen enormes telescopios (con espejos de varios metros de diámetro) y ordenadores para el procesamiento de los datos obtenidos. Ejemplos de observatorios de esta clase son el Mauna Kea en Hawái, Observatorio del Roque de los Muchachos y Observatorio del Teide en las Islas Canarias, Cerro Tololo y Cerro Pachón en Chile. En España el Observatorio de Calar Alto, el Observatorio Astronómico Nacional y el Observatorio Astronómico de San Fernando (Cádiz) cuentan entre los más conocidos y activos, algunos de ellos dedicados también a la divulgación y enseñanza de la Astronomía.
Durante el siglo XIX los observatorios se convirtieron en un pilar fundamental en el desarrollo de los estados. Se tomaron como un requisito para preservar su independencia política y asegurar su integración en el sistema mundial. Les concedieron ventajas sobre otros, de alguna manera daban mayor autoridad a quienes poseían observatorios.
A comienzos de la década de los años 1940, se empezaron a construir radiotelescopios para detectar y estudiar radiofuentes en el Universo. El radiotelescopio más grande del mundo se encuentra en Puerto Rico; se trata del Radiotelescopio de Arecibo. El mayor centro de Radiotelescopios está en Chajnantor, Chile.
Con los últimos adelantos científicos ha sido posible enviar telescopios e instrumentos de observación celeste fuera del planeta Tierra, como el telescopio espacial Hubble.
Asimismo existen observatorios portátiles realizados en fibra de vidrio que pueden ser fácilmente instalados para el uso de aficionados o pequeñas instituciones.
El uso del telescopio como herramienta para observar el cielo nocturno se remonta hasta Galileo quien usó un rudimentario telescopio hecho de cartón y unas cuantas lentes para observar la Luna, sin embargo, el telescopio ha ido evolucionando y adquiriendo una historia y una identidad que pasa desapercibida por la gran mayoría. El telescopio empezó como un objeto de diseño muy simple, para después convertirse en la herramienta que conocemos actualmente, a la par de Galileo estaría el astrónomo y matemático alemán Johannes Kepler quien se encargó de mejorar el diseño de Galileo.
Aunque las mejoras de Kepler fueron significativas, el telescopio seguía teniendo muchas desventajas en bastantes situaciones, además de esto estaba el problema de la aberración cromática, misma que Isaac Newton consideraba fundamental de solventar, dedicando tiempo a la investigación de la solución, sin embargo, Newton no solo no fue capaz de eliminar dicha aberración sino que incluso llegó a afirmar ante la Real Sociedad que era imposible deshacerse de ella.
Luego de esto saltamos a grandes cambios implementados a dicha herramienta, algunos telescopios eran más largos, otros más anchos, con una o más lentes de diferentes tipos, unos más grandes que otros, y al parecer esto fue lo que permaneció constante a partir de entonces, pues cada vez se volvían más grandes, debido la relación que existe entre el tamaño de la lente y la cantidad e luz que puedes captar con ella, esto a su vez, trajo consigo sus propios inconvenientes, al ser más grandes eran más costosos de fabricar, se llevaba más tiempo elaborándoos y claro, eran prácticamente inmovibles. A pesar de todo esto las mejoras siguieron llegando, ahora un telescopio no solo era un artefacto para mirar y maravillarse con los cuerpos celestes sino que ahora también era una herramienta de medición.
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