מצפה כוכבים

מצפה כוכבים בשעות הלילה.
מצפה כוכבים בשטרסבורג, צרפת
"מצפה ספינקס" ביונגפראו
מצפה הכוכבים פאראנאל (אחד מארבעת הטלסקופים של הVLT) במדבר אטקמה שבצ'ילה צופה במרכז גלקסיית שביל החלב. קרן הלייזר יוצרת כוכב מלאכותי בשמיים שמאפשר לטלסקופ לתקן את צורת המראה לביטול עיוותים אטמוספיריים.
מצפה כוכבים הוא מקום המצויד במכשור מדעי, ובפרט טלסקופ, המשמש לתצפית בכוכבים ובחלל.
האדם מגלה עניין בכוכבים משחר התרבות, והקים לשם כך מצפי כוכבים עוד בתקופות קדומות. משערים שכבר בתקופת האבן הוקמו מצפי כוכבים, ובהם אתר סטונהנג' שבאנגליה. ביוון העתיקה השתמש תלמי במצפה הכוכבים של אלכסנדריה, ובהתאם לתצפיותיו פיתח את המודל הגיאוצנטרי של מערכת השמש.
טיכו ברהה היה הבולט באסטרונומים שערכו תצפיות בכוכבים קודם להמצאת הטלסקופ, והיה שותף להקמתם של שלושה מצפי כוכבים, שניים ליד קופנהגן ואחד ליד פראג, מצפה הכוכבים של ברהה שימש אותו למדידות מדויקות של מיקום כוכבי הלכת, מדידות שעיבודן הוביל את תלמידו של ברהה יוהאנס קפלר לניסוח חוקיו. שנים מעטות לאחר מותו של ברהה החל גלילאו גליליי להשתמש בטלסקופ, שהפך למכשיר המרכזי בכל מצפה כוכבים. בשנת 1671 הוקם בפריז מצפה הכוכבים הלאומי, ובשנת 1675 הוקם בגריניץ' המצפה המלכותי הבריטי.
הטלסקופ מכתיב את המבנה האופייני למצפה הכוכבים: מבנה בעל כיפה בצורת חצי כדור, ובה פתח מלבני דרכו צופה הטלסקופ.
במאה ה-19, עם התפתחות הצילום, החלו האסטרונומים להשתמש בלוחות צילום כחלק מהתצפית, כך שיכלו לשמור את תוצאות תצפיותיהם. ספקטרוסקופ, המחובר אף הוא לטלסקופ, מאפשר לפצל את אור הכוכב לאורכי הגל השונים המרכיבים אותו, ובהתאם לכך ללמוד על ההרכב הכימי של פני הכוכב.
מצפי הכוכבים הבולטים בעולם נמצאים בארצות הברית:
מצפה הכוכבים קק בראש הר מאונה קיאה בהוואי. בהר זה, יחד עם מצפה לס-קמפנס שבצ'ילה, תנאי התצפית הטובים ביותר בעולם. בשל הגובה, 4,145 מטרים, האוויר דליל ואין כמעט הפרעות אטמוספיריות. אין כמעט עננות וניתן לבצע תצפיות רוב לילות השנה. על ההר ממוקמים שני טלסקופים אופטיים בקוטר 10 מטרים כל אחד, שכיום (2008) הם הגדולים בעולם.
מצפה הכוכבים פאלומר, ובו טלסקופ הייל, בעל מראה בקוטר 5 מטר (הטלסקופ היחיד-מראה הגדול בעולם).
מצפה הכוכבים ליק של אוניברסיטת קליפורניה, נמצא בראש הר המילטון, ובו טלסקופ בקוטר 3 מטר.
מצפה הר וילסון בקליפורניה, ובו טלסקופ בקוטר 2.5 מטר. מצפה זה ייחודי בכך שהוא "מצפה שמש" כלומר, מטרתו העיקרית היא לחקור את השמש ומכאן ששעות הפעילות בו הן בעיקר ביום (ולא בלילה כמו בשאר מצפי הכוכבים) המיצפה בנוי על ההר בגובה 1,738 מטר. גובה המיגדל מעל לקרקע כ 50 מטר, ועוד כ 50 מטר מתחת לקרקע (עד חדר התצפית),
מצפה הכוכבים הלאומי קיט פיק נמצא באריזונה, ובו טלסקופים אחדים, שלגדול שבהם קוטר של 4 מטר.
במצפה לס-קמפנס שבצ'ילה נבנה טלסקופ שיהיה בקוטר 24.5 מטר. טלסקופ זה יהיה מורכב משבע מראות החזרה נפרדות, בצורת משושה, הפועלות כמראת החזרה אחת ענקית, בדומה לטלסקופים במצפה קק. הטלסקופ אמור להחנך ב-2016.
חקר גלי הרדיו הביא להקמת מצפי כוכבים שבהם הטלסקופ האופטי הוחלף ברדיו-טלסקופ, הקולט גלי רדיו מהחלל באמצעות אנטנות ענקיות. אחד ממצפי הכוכבים הבולטים מסוג זה הוקם בשנת 1963 על ידי אוניברסיטת קורנל, מצפה ארסיבו שבפוארטו ריקו. קוטר האנטנה הראשית שלו, האנטנה הנייחת הגדולה עלי אדמות, מגיע ל-305 מטר. מצפי כוכבים אחרים עוסקים בפענוח סוגי קרינה נוספים המגיעים מהחלל: קרני רנטגן, קרינת גמא ושטף נייטרינו.
מצפי כוכבים ממוקמים פעמים רבות בפסגות ההרים הגבוהים, כדי לצמצם את ההפרעות שמטשטשות אטמוספירת כדור הארץ את חדות הדמות הנראית במישור המוקד (מצלמה או עינית) של הטלסקופ. אף אחד מהם אינו יכול להתחרות, מבחינה זו, בטלסקופ החלל האבל, המרחף בחלל.