Un osservatorio è un luogo utilizzato per osservare eventi terrestri o celesti. L' astronomia , la climatologia , la meteorologia , la geofisica , l' oceanografia e la vulcanologia sono esempi di discipline per le quali sono stati costruiti degli osservatori. Storicamente, gli osservatori erano semplici come contenere un sestante astronomico (per misurare la distanza tra le stelle ) o Stonehenge che ha alcuni allineamenti ai fenomeni astronomici.
Lo scopo degli osservatori terrestri è quello di osservare gli eventi terrestri o di prevederli come osservatori climatici o meteorologici. Ad esempio, l' osservatorio meteorologico di Peissenberg superiore fa ricerche su misure di ozono , aerosol e gas traccia, meteorologia radar ed effettua osservazioni meteorologiche cosiddette "classiche" con la loro stazione meteorologica che mirano a misurare precipitazioni, direzione e forza dei venti, ecc. .
L' Osservatorio subacqueo Coral World Underwater Observatory di Eilat in Israele.
Vista da Lower Erebus Hut , l' osservatorio vulcanologico del Monte Erebus in Antartide .
Gli osservatori astronomici si dividono principalmente in quattro categorie: spazio , aereo , terrestre e sotterraneo.
Gli osservatori terrestri, situati sulla superficie terrestre, vengono utilizzati per effettuare osservazioni nelle lunghezze d'onda della radio e della luce visibile dello spettro elettromagnetico . La maggior parte dei telescopi ottici sono alloggiati in una cupola o in una struttura simile, per proteggere gli strumenti delicati dagli elementi. Le cupole del telescopio hanno una fessura o un'altra apertura nel tetto che può essere aperta durante l'osservazione e chiusa quando il telescopio non è in uso. Nella maggior parte dei casi, l'intera parte superiore della cupola del telescopio può essere ruotata per consentire allo strumento di osservare diverse sezioni del cielo notturno. I radiotelescopi generalmente non hanno una cupola.
Per i telescopi ottici, la maggior parte degli osservatori terrestri si trova lontano dai grandi centri abitati, per evitare gli effetti dell'inquinamento luminoso . I luoghi ideali per gli osservatori moderni sono i siti con cieli bui, una grande percentuale di notti serene all'anno, aria secca e si trovano ad altitudini elevate. Ad altitudini elevate, l' atmosfera terrestre è più sottile, riducendo così al minimo gli effetti della turbolenza atmosferica e ottenendo una migliore " qualità dell'immagine " astronomica. I siti che soddisfano i criteri di cui sopra per gli osservatori moderni includono gli Stati Uniti sudoccidentali , le Hawaii , le Isole Canarie , le Ande e le alte montagne del Messico come la Sierra Negra . Un nuovo sito emergente che dovrebbe essere aggiunto a questo elenco è Mount Gargash. Con un'altitudine di 3.600 m sul livello del mare, ospita l'Osservatorio Nazionale Iraniano e il suo telescopio INO340 da 3,4 m . I principali osservatori ottici includono gli osservatori di Mauna Kea e Kitt Peak Observatory negli Stati Uniti, l' osservatorio Roque de los Muchachos e l' osservatorio Calar Alto in Spagna e l' osservatorio Cerro Paranal in Cile .
Uno studio di ricerca specifico condotto nel 2009 mostra che la migliore posizione possibile per l'osservatorio terrestre sulla Terra è la cresta A, un luogo nella parte centrale dell'Antartide orientale. Questa posizione offre il minimo disturbo atmosferico e la migliore visibilità.
Osservatori radioA partire dagli anni '30, furono costruiti radiotelescopi per l'uso in radioastronomia per osservare l'Universo nella parte radio dello spettro elettromagnetico. Tale strumento, o insieme di strumenti, con strutture di supporto come centri di controllo, alloggi per visitatori, centri di riduzione dei dati e / o strutture di manutenzione sono chiamati osservatori radio . Gli osservatori radio si trovano anche lontano dai grandi centri abitati per evitare interferenze elettromagnetiche (EMI) da radio , televisione , radar e altri dispositivi che emettono IME, ma a differenza degli osservatori ottici, gli osservatori radio possono essere collocati nelle valli per ulteriore schermatura IME. Alcuni dei principali osservatori radiofonici del mondo includono Socorro , New Mexico , Stati Uniti, Jodrell Bank Observatory nel Regno Unito , Arecibo Astronomical Observatory a Porto Rico , Parkes Observatory nel New-South Wales , Australia e Llano de Chajnantor Observatory in Cile .
I più alti osservatori astronomiciDalla metà del XX ° secolo, un certo numero di osservatori astronomici sono stati costruiti ad altissima quota, sopra 4.000-5.000 m . Il più grande e notevole di questi è l'osservatorio di Mauna Kea , situato vicino alla sommità di un vulcano alle Hawaii a 4205 m . L'Osservatorio Astrofisico Chacaltaya in Bolivia, a 5.230 m , è stato l'osservatorio astronomico permanente più alto del mondo dalla sua costruzione negli anni Quaranta fino al 2009. È stato ora superato dal nuovo Osservatorio Atacama dell'Università di Tokyo, un osservatorio ottico di 5.640 m. telescopio a infrarossi in cima a una montagna nel deserto di Atacama in Cile.
I più antichi osservatori astronomiciI più antichi proto-osservatori, nel senso di posto di osservazione per l'astronomia,
I veri osservatori più antichi, nel senso di un istituto di ricerca specializzato, includono:
Gli osservatori spaziali sono telescopi o altri strumenti situati nello spazio , molti dei quali orbitano intorno alla Terra. I telescopi spaziali possono essere utilizzati per osservare oggetti astronomici a lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico che non possono penetrare nell'atmosfera terrestre e sono quindi impossibili da osservare utilizzando telescopi terrestri. L'atmosfera terrestre è opaca ai raggi ultravioletti , ai raggi X e ai raggi gamma ed è parzialmente radiopaca all'infrarosso , in modo che i dati in queste parti dello spettro siano meglio eseguiti da una posizione sopra l'atmosfera del nostro pianeta. Un altro vantaggio dei telescopi spaziali è che, a causa della loro posizione sopra l'atmosfera terrestre, le loro immagini sono libere dagli effetti della turbolenza atmosferica che influenzano le osservazioni al suolo. Di conseguenza, il potere risolutivo dei telescopi spaziali come il telescopio spaziale Hubble è spesso molto più piccolo di un telescopio terrestre con un'apertura simile. Tuttavia, tutti questi vantaggi hanno un prezzo. I telescopi spaziali sono molto più costosi da costruire rispetto ai telescopi terrestri. A causa della loro posizione, anche i telescopi spaziali sono estremamente difficili da mantenere. Il telescopio spaziale Hubble è stato assistito dallo Space Shuttle degli Stati Uniti mentre molti altri telescopi spaziali non possono essere mantenuti affatto. Il James Webb Space Telescope (JWST) sostituirà il telescopio spaziale Hubble nel 2021.
Gli osservatori aviotrasportati hanno il vantaggio di essere installazioni sopra il suolo, il che li colloca sopra la maggior parte dell'atmosfera terrestre. Hanno anche un vantaggio rispetto ai telescopi spaziali: gli strumenti possono essere schierati, riparati e aggiornati molto più velocemente ea costi inferiori. Il Kuiper Airborne Observatory e l' Osservatorio stratosferico per l'astronomia a infrarossi utilizzano aeroplani per osservare nell'infrarosso, che viene assorbito dal vapore acqueo nell'atmosfera. Di palloncini stratosferici per astronomia a raggi X sono stati utilizzati in vari paesi.
Un osservatorio vulcanologico è una struttura che conduce ricerche e monitora un vulcano . Tra i più noti ci sono l' Osservatorio Vulcanologico delle Hawaii e l' Osservatorio del Vesuvio . Esistono osservatori mobili sui vulcani con l' USGS VDAP (Volcano Disaster Assistance Program), da implementare su richiesta.