一、凯克望远镜（1993年投入使用）

莫纳克亚山顶上的凯克双塔

凯克望远镜于1993年投入运行，位于夏威夷莫纳克亚山山顶上，隶属于美国加州理工学院和加州大学。凯克望远镜事实上是双子望远镜，分别为凯克I和凯克II。每个望远镜口径为10米。

凯克望远镜最早建于20世纪90年代，是当时世界上口径最大的望远镜。凯克望远镜先进的适应性光学镜头为后来的计算机驱动镜头的出现打下了基础。由于望远镜的口径不可能无限扩大，最切实可行的办法就是用一些小镜片组合成一台大口径的望远镜。凯克望远镜最关键的改革就是采用了这种系统，它的主镜片由36块口径为1.8米的六角形小镜片组成，组合后的效果相当于一架口径10米的反射望远镜。

凯克望远镜开创了基于地面的望远镜的新时代。它的规模是美国加利福尼亚州帕落马山上的海耳望远镜的两倍，后者在建成后几十年内是世界上最大的望远镜。有人曾认为制造如此之大的望远镜是不可能的，但新科学技术把不可能变为了现实。

二、哈勃太空望远镜（1990年升空）

绕地轨道上的哈勃空间望远镜

哈勃太空望远镜发射于1990年，重约2.45万磅(约11.11吨)，长约13.3 米，其主镜面直径约为2.4米。隶属于美国宇航局和欧洲航天局。

从1990年到目前为止，哈勃望远镜在地球轨道上运行了超过 14万圈，累计60亿公里以上，执行了150多万次观测任务，观察了超过42,000个天体。这使哈勃太空望远镜成为人类制造的最高产的科学仪器之一。服役期间，哈勃还帮助测定了宇宙年龄，证实了主要星系中央都存在黑洞，发现了年轻恒星周围孕育行星的尘埃盘，提供了宇宙正加速膨胀的证据以及帮助确认了宇宙中存在暗能量。哈勃望远镜拍摄过许多著名宇宙图片，如蟹状星云、鹰状星云、哈勃深空等，因此，它已成为世界上最著名的太空望远镜。

如今，哈勃太空望远镜已到“晚年”。它的某些技术已日显老旧，比如仍然在使用 INTEL 486 计算机处理器。它在太空的十几年中，经历5次大修，分别为1993年、1997年、1999年、2001年，以及2011年5月份的最后一次维修。美国正与欧洲以及加拿大联合开发下一代太空望远镜——詹姆斯·韦布望远镜，后者有望于2020年发射升空代替哈勃。

三、斯皮策太空望远镜（2003年升空）

斯皮策太空望远镜假想图

斯皮策太空望远镜发射于2003年，是人类送入太空的最大的红外望远镜，运行在一条位于地球公转轨道后方、环绕太阳的轨道上。该望远镜隶属于美国宇航局和加州理工学院。斯皮策太空望远镜是美国宇航局发射的四大太空望远镜之一。

虽然斯皮策与哈勃都是太空望远镜，但是哈勃以光学观测为主，而斯皮策则以观测天体红外波段为主。所谓红外，说的是望远镜能够探测到目标发出的红外辐射。斯皮策的红外探测灵敏度极高，波长在3微米至180微米之间的红外辐射都能尽收“眼”底。而这个波段因其范围内的辐射抵达地面时会被地球大气层阻挡，一向是地面望远镜的“ 盲区”。因此斯皮策能探测到宇宙中那些难以感知到的天体，比如一些暗淡的小型恒星。与光学天文观测设备相比，斯皮策的红外之“眼”能够穿透尘埃、气体，看到其背后隐藏的无限奥秘。

四、大型双筒望远镜（2005年投入使用）

雷厄姆山顶之上的大型双筒望远镜

大型双筒望远镜于2005年10月正式投入观测运行，它位于美国亚利桑那州格雷厄姆山顶之上，由美国、日本和德国联合研究和使用。

第一个望远镜是于2004年在美国亚利桑那州格雷厄姆山顶上架设，第二个望远镜是从2005年开始安装。 大型双筒望远镜由两个紧紧相邻的望远镜构成，简称LBT，它也证明了双镜头比单镜头效果更好。它们可以分离工作，当合并工作时就像一个单一、更大型的望远镜。两个望远镜的镜头直径均为8.4米，它们提供的分辨率比哈勃的分辨率要高出10倍以上。

五、费米伽玛射线空间望远镜（2008年升空）

费米伽玛射线空间望远镜假想图

费米伽玛射线空间望远镜发射于2008年，运行于近地低空轨道，隶属于美国宇航局、美国能源部和法国、德国、意大利、日本及瑞典等国。

这台世界上最强大的望远镜通过高能伽马射线观察宇宙，最初被称作“伽马射线广域空间望远镜”，但是当这台望远镜建成后开始正常运行时，人们又根据意大利科学家恩里科·费米的名字给它重新命名。 费米伽玛射线空间望远镜能够探测到宇宙中最强大的射线。超大质量黑洞、中子星碰撞以及超新星爆炸都可能发出超强能量辐射。因此，费米伽玛射线空间望远镜的主要任务就是研究黑洞和暗物质。

未来世界功能最强五大天文望远镜一、 詹姆斯韦伯太空望远镜（预计2020年升空）

詹姆斯韦伯太空望远镜主镜镜片采用了凯克望远镜的制作技术

詹姆斯韦伯太空望远镜隶属于美国、欧洲和加拿大宇航局，它将接过在太空中服役了二十年即将退役的哈勃太空望远镜的接力棒。但与哈勃不同的是，詹姆斯韦伯太空望远镜主要用于红外线观测，据美国宇航局官方信息，詹姆斯韦伯太空望远镜的聚光能力将是其前任的七倍!

詹姆斯韦伯是1961年至1968年间，阿波罗计划发展黄金时期美国宇航局的掌门人。除了载人航天事业，他还推动了先锋号和税收号无人飞船计划，也是这两艘飞船第一次为人类带回了其它星球的近距离拍摄照片。

韦伯望远镜作为美国宇航局史上最复杂的项目之一，其风险是巨大的，和“哈勃太空望远镜”不一样的是，“詹姆斯-韦伯”因为距离地球太遥远无法派宇航员进行维修保养，所以它的设计制造必须完美无缺，否则将功亏一篑！未来的系统集成测试中还可能发现未知问题，一旦测试遇到困难，就会导致发射被推迟。如果韦伯望远镜能够顺利进入轨道服役，可展示其强大的观测能力。

二、巨型麦哲伦望远镜（2011年开始建设）

巨型麦哲伦望远镜假想图

巨型麦哲伦望远镜（ 缩写为GMT），又称巨型麦哲伦望远镜，是计划在2022年投入使用的地基极端巨大望远镜，将在智利的拉斯卡姆帕纳斯天文台建成。GMT由美国的华盛顿卡内基研究所等8个单位与澳大利亚国立大学合作建造，等效口径21.4 m的主镜由7块直径8.4 m的子镜组成，预算造价6.25亿美元，综合解像力相当于约25m的单一主镜，功能是目前最大光学望远镜的4.5倍，成像清晰度将达到哈勃太空望远镜的10倍。建成后，GMT将担负探寻宇宙中恒星和行星系的生成、暗物质、暗能量和黑洞的奥秘，以及银河系的起源等重任。

巨型麦哲伦望远镜隶属于9所大学和研究中心，位于智利拉塞雷纳附近的拉斯坎帕纳斯天文台。前面提到大型双筒望远镜LBT使用两个望远镜同时工作就取得了不俗的成绩，巨型麦哲伦望远镜则更是把这一数字提高到了七，并且每个望远镜镜面直径都达到了8.4米！史都华天文台目前正在美国亚利桑那大学的足球场内建设的这七个巨型望远镜。

三、 三十米口镜望远镜

三十米口镜望远镜假想图

顾名思义，该望远镜的主镜直径将达到史无前例的30米！如此巨大的镜面当然只有采用在凯克望远镜上已经取得成功的方法——整个主镜将有492块小镜片组合而成，每个小镜片都能够随时变换形状和位置。三十米口镜望远镜的科学家们希望通过它看到早期宇宙的景象，以弄清恒星和星系真正的形成机制。

它由美国加州大学和加州理工学院负责研制。采用拼接镜面主动光学、自适应光学以及精密控制等先导高科技技术，将把望远镜灵敏度和空间分辨率等技术指标提高到前所未有的程度，其强大的洞察宇宙的能力必将引发天文学研究的跨越式发展，并在揭示暗物质和暗能量的本质、探测宇宙第一代天体、理解黑洞的形成与生长、探察地外行星等前沿科学领域做出重大突破性发现。

即使三十米口镜望远镜获得稳定投资并完成建设而成为世界上最大的望远镜，这个桂冠估计也不能保持很久。因为提议中的欧洲极大望远镜（EELT）预计拥有42米口镜，并且紧随三十米望远镜之后就将开始建设。EELT实际上已经最初设计的微缩版，当初欧洲空间局提议建造一个100米口镜的空前绝后大望远镜 ，很显然，这个与足球场大小相等EOLT实际是一个过于复杂和昂贵的不切实际的东西。

四、欧洲超大望远镜

超级望远镜将安装在直径85米的巨大穹顶上，与橄榄球所覆盖的区域差不多。它的主镜将是一个39.3米(129英尺)的单反射镜，它可以在可见光、近红外和中红外光谱中观察到。

当巨大的光学/红外望远镜完成时，它将彻底改变我们对宇宙的认识。欧洲南方天文台的科学家说，超大望远镜将是世界上最大的光学望远镜，比现有的望远镜大5倍，也更强大。世界各地的科学家、天文学家和业余天文爱好者都希望这台超级望远镜能够加速我们在宇宙中寻找外星生命的速度。如果建设项目按照计划进行，2024年就可以投入使用。