这是400多年前伽利略发明的天文望远镜。由于早期的望远镜在观察行星时非常的模糊，对此牛顿对其进行了改造，更换了一个更大的透镜。但随着镜片的变大，牛顿发现光线在穿透镜面后会发生弯曲并分成七种不同的颜色。其原因是每种颜色的焦点位置不同，导致看到的影像十分模糊。

为了解决这一问题，牛顿先将望远镜底部的透镜换成了凹形的金属镜片，这样就能让光线聚焦反射到第二个较小的镜子上，之后再将其反射到目镜中，这样就解决了光线的折射分解问题，从而使人类第一次清楚的看到太阳系。

如果想要更深入的了解宇宙，就要打造出更大的镜面。对此于1840年，工程师利用蒸汽机设计了一台研磨机器，只需将镜片放在磨盘下，机器就会以不规则运动来抛光镜片，并将其安装到长达17米的镜筒中，从而使人类首次看到了众多星云和系外星系的真实样貌。

但由于地球在不停的自转，想要持续的观测就成为了又一个难题。于是工程师又在底部安装了一个特殊的时钟装置，其驱动着一个直径为5.5米的飞轮转动，使运转速度与地球自转一致。如此一来就能使数十吨重的望远镜轻易锁定任何一颗恒星来持续观测。

随着时代的发展，城市中闪烁的灯光和工厂排出的废气，使光污染变得非常严重。为了更好的达到观测效果，就不得不将望远镜建在远离城市的高海拔山顶上，但巨大的温差会干扰到仪器的正常运行。

对此工程师在圆顶旁安装了一个冷却器，其内部的风扇吸入白天温暖的空气，经过冷气管道后会被降至到夜间温度，之后再通过管道送到圆顶内，使其温度与夜间开窗时的温度保持一致，以此让镜片一直处于恒温状态。虽然这样能做出准确的观察，但还远远达不到完美的宇宙视野。

由于地球大气层存在乱流，光波穿过热空气的速度要比冷空气快，当它们到达望远镜后，已不再是平行状态，因此使影像变得模糊。于是工程师决定将两个主镜片组成到一起，当它们同时对准要观察的目标天体时，借助光线干涉原理可以获得更为清晰的图像。

同时为了避免大气乱流的影响。

在望远镜主镜上方还安装了一对小镜子，其下方有数百个机动活塞，通过推拉镜面以重新校正落在上面的光波。当光波被折射聚焦在镜头中，就能再次恢复之前的平行状态，从而使人类可以透过大气来观测到更为清晰的恒星，甚至还能看到围绕恒星运转的行星。

就是在这样一步步的技术突破下，一座先进的大型天文台就建造完成了。