Observatorio

Un observatorio es un lugar utilizado para observar eventos terrestres, marinos o celestes. La astronomía , la climatología / meteorología , la geofísica , la oceanografía y la vulcanología son ejemplos de disciplinas para las que se han construido observatorios. ^{[ 1 ]} Algunas personas aún prefieren restringir el término a los observatorios astronómicos.

El término observatorio se utiliza en francés desde al menos 1976 para designar cualquier institución que recopila y presenta datos sobre un tema en particular (como un observatorio de salud pública ) o para un área geográfica en particular ( Observatorio Audiovisual Europeo ).

Los observatorios astronómicos se dividen principalmente en cuatro categorías según su ubicación: espaciales , aéreos , terrestres y subterráneos. Históricamente, los observatorios terrestres eran tan simples como un instrumento mural (para medir el ángulo entre las estrellas ) o Stonehenge (que presenta alineaciones con fenómenos astronómicos). Los observatorios astronómicos pueden ser privados o públicos .

Observatorios terrestres

Atacama Large Millimeter Array , Chile, a 5.058  m (16.594  pies) ^{[ 2 ]}

Observatorio Paranal , Chile, sede del VLT a 2.635  m (8.645  pies) de altitud.

Los Observatorios de Maunakea , Hawái, albergan varios de los telescopios ópticos más grandes del mundo, a 4205  m (13 796  pies) de altura.

Observatorio Haleakala a 3.036 metros (9.961 pies), Maui, Hawái

Los observatorios terrestres, ubicados en la superficie de la Tierra, se utilizan para realizar observaciones en las porciones de radio y luz visible del espectro electromagnético . La mayoría de los telescopios ópticos se encuentran dentro de una cúpula o estructura similar para proteger los delicados instrumentos de las inclemencias del tiempo. Las cúpulas de los telescopios tienen una ranura u otra abertura en el techo que se puede abrir durante la observación y cerrar cuando el telescopio no está en uso. En la mayoría de los casos, toda la parte superior de la cúpula del telescopio puede girar para permitir que el instrumento observe diferentes secciones del cielo nocturno. Los radiotelescopios generalmente no tienen cúpula.

Para los telescopios ópticos, la mayoría de los observatorios terrestres se ubican lejos de los principales centros de población para evitar los efectos de la contaminación lumínica . Las ubicaciones ideales para los observatorios modernos son sitios con cielos oscuros, un alto porcentaje de noches despejadas al año, aire seco y a gran altitud. A gran altitud, la atmósfera terrestre es más delgada, lo que minimiza los efectos de la turbulencia atmosférica y resulta en una mejor " visión " astronómica. ^{[ 3 ]} Los sitios que cumplen con los criterios anteriores para los observatorios modernos incluyen el suroeste de Estados Unidos , Hawái , las Islas Canarias , los Andes y las altas montañas de México , como Sierra Negra . ^{[ 4 ]} Los principales observatorios ópticos incluyen el Observatorio Mauna Kea y el Observatorio Nacional Kitt Peak en Estados Unidos, el Observatorio Roque de los Muchachos en España, y el Observatorio Paranal y el Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Chile . ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Un estudio de investigación específico realizado en 2009 muestra que la mejor ubicación posible para un observatorio terrestre en la Tierra es la Dorsal A , un lugar en la parte central de la Antártida Oriental. ^{[ 7 ]} Esta ubicación proporciona las menores perturbaciones atmosféricas y la mejor visibilidad.

observatorios solares

observatorios de radio

Desde 1933, se han construido radiotelescopios para su uso en el campo de la radioastronomía con el fin de observar el Universo en la porción de radio del espectro electromagnético. Un instrumento de este tipo, o un conjunto de instrumentos, con instalaciones de apoyo como centros de control, alojamiento para visitantes, centros de procesamiento de datos y/o instalaciones de mantenimiento, se denomina radioobservatorio . Los radioobservatorios se ubican lejos de los principales centros de población para evitar la interferencia electromagnética (EMI) de la radio , la televisión , el radar y otros dispositivos que emiten EMI, pero a diferencia de los observatorios ópticos, los radioobservatorios pueden ubicarse en valles para un mayor blindaje contra la EMI. Algunos de los principales radioobservatorios del mundo incluyen el Very Large Array en Nuevo México , Estados Unidos; Jodrell Bank en el Reino Unido ; Arecibo en Puerto Rico ; Parkes en Nueva Gales del Sur , Australia; y Chajnantor en Chile . Una disciplina relacionada es la interferometría de muy larga base (VLBI).

Los observatorios astronómicos más altos

Desde mediados del siglo XX, se han construido varios observatorios astronómicos a altitudes muy elevadas , por encima de los 4000–5000 m (13 000–16 000 pies) . El más grande y notable de ellos es el Observatorio de Mauna Kea , ubicado cerca de la cima de un volcán de 4205 m (13 796 pies) en Hawái. El Observatorio Astrofísico de Chacaltaya en Bolivia, a 5230 m (17 160 pies) , fue el observatorio astronómico permanente más alto del mundo ^{[ 8 ]} desde su construcción en la década de 1940 hasta 2009. Ahora ha sido superado por el nuevo Observatorio Atacama de la Universidad de Tokio , ^{[ 9 ]} un telescopio óptico-infrarrojo en una remota cima de montaña de 5640 m (18 500 pies) en el desierto de Atacama en Chile.        

Antiguo observatorio indio en Delhi

Templo observatorio "El Caracol" en Chichén Itzá , México

Restos del observatorio de Maragheh (bajo la cúpula) en Maragheh , Irán

Jantar Mantar en Jaipur , India

El Observatorio de Tartu, Estonia , punto de partida del Arco Geodésico de Struve ^{[ 10 ] [ 11 ]}

Observatorio del siglo XIX, Sídney , Australia (1872) ^{[ 12 ]}

Observatorio Astronómico de Quito, Ecuador, 1873- cerca del Ecuador ^{[ 13 ] [ 14 ]}

El observatorio solar construido en 1962 en el pico Lomnický en Eslovaquia ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Observatorio Griffith en septiembre de 2006 en Los Ángeles, California.

Los observatorios astronómicos más antiguos

Los proto-observatorios más antiguos, en el sentido de un puesto de observación para la astronomía, ^{[ 17 ]}

• Wurdi Youang , Australia
• Zorats Karer , Karahunj , Armenia
• Loughcrew , Irlanda
• Newgrange , Irlanda
• Stonehenge , Gran Bretaña
• Chankillo , Perú
• El Caracol , México
• Buto , Egipto ^{[ 18 ]}
• Abu Simbel , Egipto
• Kokino , Kumanovo , Macedonia del Norte
• Observatorio de Rodas , Grecia ^{[ 19 ]}
• Círculo de Goseck , Alemania
• Ujjain , India
• Arkaim , Rusia
• Movimientos de tierra de Newark , cultura Hopewell (Estados Unidos de América)
• Cheomseongdae , Corea del Sur
• Angkor Wat , Camboya

Los observatorios verdaderos más antiguos, en el sentido de un instituto de investigación especializado , ^{[ 17 ] [ 20 ] [ 21 ]} incluyen:

• 825: Observatorio Al-Shammisiyyah , Bagdad , Irak
• 869: Observatorio Mahodayapuram , Kerala , India
• 1259: Observatorio de Maragheh , Azerbaiyán , Irán
• 1276: Observatorio Astronómico de Gaocheng , China
• 1420: Observatorio Ulugh Beg , Samarcanda , Uzbekistán
• 1442: Antiguo Observatorio de Pekín , China
• 1577: Observatorio de Taqi ad-Din en Constantinopla , Turquía
• 1580: Uraniborg , Dinamarca (actual Suecia)
• 1581: Stjärneborg , Dinamarca (actual Suecia)
• 1633: Observatorio de Leiden , Países Bajos
• 1642: Observatorio de Panzano , Italia
• 1642: Torre Redonda , Dinamarca
• 1667: Observatorio de París , Francia
• 1675: Real Observatorio de Greenwich , Inglaterra
• 1695: Torre Sukharev , Rusia
• 1711: Observatorio de Berlín , Alemania
• 1724: Jantar Mantar , India
• 1753: Observatorio de Estocolmo , Suecia
• 1753: Observatorio de la Universidad de Vilna , Lituania
• 1753: Real Instituto y Observatorio de la Armada , España ^{[ 22 ]}
• 1759: Observatorio de Trieste , Italia.
• 1757: Observatorio Macfarlane , Escocia.
• 1759: Observatorio de Turín , Italia.
• 1764: Observatorio Astronómico de Brera , Italia.
• 1765: Observatorio de Mohr , Indonesia.
• 1771: Observatorio de Lviv , Ucrania.
• 1774: Observatorio del Vaticano , Italia.
• 1785: Observatorio de Dunsink , Irlanda.
• 1786: Observatorio de Madrás , India.
• 1789: Observatorio de Armagh , Irlanda del Norte.
• 1790: Real Observatorio de Madrid , España, ^{[ 23 ]}
• 1803: Observatorio Astronómico Nacional , Bogotá, Colombia. ^{[ 24 ]}
• 1811: Antiguo Observatorio de Tartu , Estonia ^{[ 25 ]}
• 1812: Observatorio Astronómico de Capodimonte , Nápoles, Italia
• 1830/1842: Depósito de Cartas e Instrumentos/Observatorio Naval de los EE. UU. , ^{[ 26 ] [ 27 ]} EE. UU.
• 1830: Ateneo del Observatorio de la Universidad de Yale , EE. UU.
• 1834: Observatorio de la Universidad de Helsinki , Finlandia ^{[ 28 ]}
• 1838: Observatorio Hopkins, Williams College , EE. UU.
• 1838: Observatorio Loomis , Western Reserve Academy , EE. UU.
• 1839: Observatorio de Pulkovo , Rusia
• 1842: Observatorio de Cincinnati , EE. UU.
• 1844: Observatorio Astronómico de la Universidad de Georgetown , EE. UU.
• 1847: Observatorio del Harvard College , EE. UU.
• 1854: Observatorio de Detroit , EE. UU.
• 1871: Observatorio Nacional Argentino , Argentina
• 1873: Observatorio Astronómico de Quito , Ecuador
• 1878: Observatorio Astronómico de Lisboa , Portugal
• 1884: Observatorio McCormick , EE. UU.
• 1888: Observatorio Lick , EE. UU.
• 1890: Observatorio Astrofísico Smithsoniano , EE. UU.
• 1894: Observatorio Lowell , EE. UU.
• 1895: Observatorio Theodor Jacobsen , EE. UU.
• 1897: Observatorio Yerkes , EE. UU.
• 1899: Observatorio Solar Kodaikanal , India

Observatorios espaciales

Los observatorios espaciales son telescopios u otros instrumentos ubicados en el espacio exterior , muchos de ellos en órbita alrededor de la Tierra. Los telescopios espaciales se pueden usar para observar objetos astronómicos en longitudes de onda del espectro electromagnético que no pueden penetrar la atmósfera terrestre y, por lo tanto, son imposibles de observar con telescopios terrestres. La atmósfera terrestre es opaca a la radiación ultravioleta , los rayos X y los rayos gamma , y ​​parcialmente opaca a la radiación infrarroja , por lo que las observaciones en estas porciones del espectro electromagnético se realizan mejor desde una ubicación por encima de la atmósfera terrestre. ^{[ 29 ]} Otra ventaja de los telescopios espaciales es que, debido a su ubicación por encima de la atmósfera terrestre, sus imágenes están libres de los efectos de la turbulencia atmosférica que afectan a las observaciones terrestres. ^{[ 30 ]} Como resultado, la resolución angular de telescopios espaciales como el Telescopio Espacial Hubble suele ser mucho menor que la de un telescopio terrestre con una apertura similar . Sin embargo, todas estas ventajas tienen un precio. Los telescopios espaciales son mucho más caros de construir que los telescopios terrestres. Debido a su ubicación, los telescopios espaciales también son extremadamente difíciles de mantener. El telescopio espacial Hubble podía recibir mantenimiento mediante los transbordadores espaciales, mientras que muchos otros telescopios espaciales no pueden recibirlo.

observatorios aéreos

Los observatorios aerotransportados tienen la ventaja de la altura sobre las instalaciones terrestres, lo que los sitúa por encima de la mayor parte de la atmósfera terrestre. También presentan una ventaja sobre los telescopios espaciales: los instrumentos se pueden desplegar, reparar y actualizar mucho más rápido y a menor costo. El Observatorio Aerotransportado Kuiper y el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja utilizan aviones para observar en el infrarrojo , que es absorbido por el vapor de agua en la atmósfera. Se han utilizado globos de gran altitud para la astronomía de rayos X en diversos países.

Algunos ejemplos de observatorios meteorológicos son:

• 1762 Observatorio Kremsmünster , Austria
• 1781 Observatorio Meteorológico de Hohenpeißenberg , Alemania
• 1841 Observatorio de Colaba , India
• 1868 Observatorio Kandilli , Turquía
• Observatorio Meteorológico de Nueva York en Central Park , Nueva York, 1869.
• 1871 Observatorio Nacional Argentino , Argentina
• Observatorio de Hong Kong , 1883
• Observatorio Meteorológico de Blue Hill , Massachusetts, 1885
• 1932 Observatorio del Monte Washington , Nuevo Hampshire
• 1956 Observatorio Mauna Loa , Hawái

Un observatorio marino es una institución científica cuya principal función es realizar observaciones en los campos de la meteorología, el geomagnetismo y las mareas, de gran importancia para la armada y la navegación civil. Generalmente, también cuenta con un observatorio astronómico. Algunos de estos observatorios también se ocupan de pronósticos meteorológicos náuticos y avisos de tormentas, servicios de cronometraje astronómico, calendarios náuticos y sismología.

Algunos ejemplos de observatorios marinos son:

• 1676 Real Observatorio de Greenwich en Londres
• 1753 Real Instituto y Observatorio de la Armada en San Fernando, España
• Observatorio Naval de los Estados Unidos, 1830
• Observatorio Marítimo Alemán de Hamburgo, 1868.
• 1871–1918 Observatorio Naval Austrohúngaro de Pola, en lo que hoy es Pula , Croacia
• 1882 Observatorio Oceanológico de Villefranche , Francia
• 1908 Estación Biológica de St. Andrews , Canadá
• Observatorio Europeo Multidisciplinario del Fondo Marino y la Columna de Agua (EMSO, por sus siglas en inglés) de 2006.

Un observatorio magnético es una instalación que mide con precisión la intensidad total del campo magnético terrestre, tanto en magnitud como en dirección, a intervalos estándar. Los observatorios geomagnéticos son más útiles cuando se ubican lejos de las actividades humanas para evitar perturbaciones de origen antropogénico, y los datos de observación se recopilan en una ubicación fija de forma continua durante décadas. Las observaciones magnéticas se agregan, procesan, se someten a controles de calidad y se publican a través de centros de datos como INTERMAGNET . ^{[ 31 ] [ 32 ]}

Los tipos de equipos de medición en un observatorio pueden incluir magnetómetros (de torsión, de flujo magnético de declinación-inclinación, de precesión de protones, de efecto Overhauser), variómetro (vectorial de 3 componentes, escalar de campo total), círculo de inclinación , inclinómetro , inductor terrestre, teodolito , magnetógrafo autorregistrador, declinómetro magnético y brújula de acimut. Una vez por semana se realizan mediciones de calibración en el punto de referencia absoluto. ^{[ 33 ]}

Algunos ejemplos de observatorios magnéticos son:

• Observatorio de Gotinga , Alemania, 1833
• 1840 Observatorio Magnético y Meteorológico de Toronto , Canadá
• 1842 Observatorio de Kew , Reino Unido
• Observatorio de Eskdalemuir , Reino Unido, 1904
• Observatorio Geomagnético de Boulder , Colorado, 1961

Algunos ejemplos de proyectos y observatorios de observación sísmica son:

• Resumen Sismológico Internacional
• Observatorio Terrestre Lamont-Doherty
• EarthScope
• Observatorio GEOSCOPE
• Red mundial estandarizada de sismógrafos

Algunos ejemplos de observatorios de ondas gravitacionales son:

• LIGO
• Observatorio Gravitacional Europeo

Un observatorio volcánico es una institución que realiza el monitoreo de un volcán , así como investigaciones para comprender los posibles impactos del vulcanismo activo. Entre los más conocidos se encuentran el Observatorio Volcánico de Hawái y el Observatorio del Vesubio . Existen observatorios volcánicos móviles del Programa de Asistencia para Desastres Volcánicos (VDAP) del USGS , que se despliegan según sea necesario. Cada observatorio volcánico tiene asignada un área geográfica de responsabilidad, donde se encarga de difundir pronósticos de actividad, analizar posibles amenazas de actividad volcánica y cooperar con las comunidades en la preparación para una erupción volcánica . ^{[ 34 ]}

• Aubin, David; Charlotte Bigg y H. Otto Sibum , eds. Los cielos en la Tierra: observatorios y astronomía en la ciencia y la cultura del siglo XIX (Duke University Press; 2010) 384 páginas; Los temas incluyen la astronomía como ciencia militar en Suecia, el Observatorio de Pulkovo en la Rusia del zar Nicolás I y la física y la comunidad astronómica en los Estados Unidos de finales del siglo XIX.
• Brunier, Serge , et al. Grandes Observatorios del Mundo (2005).
• Dick, Steven . Cielo y océano unidos: El Observatorio Naval de los Estados Unidos 1830–2000 (2003).
• Gressot Julien y Jeanneret Romain, «  Determinar el momento adecuado o el establecimiento de una cultura de precisión astronómica en el Observatorio de Neuchâtel a mediados del siglo XIX  », Journal for the History of Astronomy , 53 (1), 2022, 27–48, https://doi.org/10.1177/00218286211068572
• Leverington, David. Observatorios y telescopios de la época moderna: instalaciones terrestres de astronomía óptica y radioastronomía desde 1945. Cambridge University Press, Cambridge, 2017, ISBN 9780521899932.
• McCray, W. Patrick . Telescopios gigantes: ambición astronómica y promesa de la tecnología (2004); se centra en el Observatorio Gemini .
• Sage, Leslie y Gail Aschenbrenner. Guía para visitantes de los observatorios de Kitt Peak (2004).

• Registros del Observatorio Dearborn, Archivos de la Universidad Northwestern, Evanston, Illinois (archivado el 4 de septiembre de 2015)
• Coordenadas e imágenes satelitales de observatorios astronómicos en la Tierra.
• Guía de observatorios astronómicos Milkyweb: la base de datos más grande del mundo de observatorios astronómicos desde el año 2000 ( aproximadamente 2000 entradas). 
• Lista de observatorios aficionados y profesionales en Norteamérica con pronósticos meteorológicos personalizados.
• Mapa que muestra muchos de los observatorios astronómicos del mundo (con enlaces para explorar en detalle).
• Observatorio del Monte Wilson. Archivado el 24 de octubre de 2007 en Wayback Machine.
• Observatorios con relojes de cielo despejado