В астрономической обсерватории учёные наблюдают за небесными телами. В старину на всю обсерваторию был один наблюдатель-астроном. А инструментами у него были великое терпение, два зорких глаза и секстант. Секстант — это простейший астрономический прибор. На его деревянной или металлической дуге нанесены деления — градусы и минуты. У него две стрелки — одна неподвижная, другую можно вращать. С помощью секстанта определяют высоту небесного светила над горизонтом, а также угловые расстояния между звёздами. Секстантом пользовался великий Коперник.

В начале 17-го века изобрели подзорную трубу. Первым увидел в неё небо знаменитый итальянский астроном Галилео Галилей 7 января 1610 г. На Луне вместо неясных пятен он рассмотрел равнины и горы, открыл четыре самых крупных спутника Юпитера, обнаружил пятна на Солнце. А там, где на небе мерцала одна звёздочка, в трубу было видно десять!

Сейчас на крупных обсерваториях работают десятки научных сотрудников. Мощные телескопы позволяют проникать в глубины Вселенной. Особые приборы помогают изучать световые излучения небесных светил, чтобы определить их химический состав. Радиотелескопы улавливают излучение планет, звёзд и далёких галактик. Советские учёные-астрофизики внесли большой вклад в изучение тайн Вселенной.

Прежде астрономы сидели у окуляра телескопа с вечерней зари до утренней. Теперь телескоп автоматически вращается так, что в поле его зрения находится всё время один и тот же участок неба, а к окуляру пристроен фотоаппарат. За несколько часов на фотоплёнке запечатлятся такие подробности, которые никогда не уловит наш быстро утомляющийся глаз. Всё необъятное небо в пределах, доступных лучшим телескопам, запечатлено на фотопластинках. Они хранятся в больших обсерваториях.

Многие обсерватории построены на юге нашей страны: в горах Крыма, Грузии, Армении, Средней Азии. Там воздух прозрачнее, чаще бывает безоблачное небо. Старейшая обсерватория в нашей стране — ленинградская Пулковская обсерватория.

Земная атмосфера, облака всегда мешали вести астрономам наблюдения. Новые знания о Вселенной, о планетах Солнечной системы принесли полёты автоматических межпланетных станций. Астрономы получили возможность вести наблюдения за пределами земной атмосферы, из космоса.