現代的觀測儀器——射電望遠鏡
20世紀30年代，美國無線電工程師雷伯發明了第一架射電望遠鏡。射電望遠鏡不同於光學望遠鏡，它接收的不是天體的光線，而是天體發出的無線電波。它的樣子與雷達接收裝置非常相像。它最大的特點是不受天氣條件的限製，不論刮風下雨，還是白天黑夜，都能觀測，而且觀測的距離更加遙遠。
射電望遠鏡為什麼會有這麼大的本事呢？我們知道，宇宙中的天體都能發出不同波長的輻射，但我們的眼睛隻能看見可見光範圍內的輻射，對可見光之外的酌射線、X射線、紫外線、紅外線和無線電波“視而不見”。射電望遠鏡能接收各種波長的輻射，因此，還能觀測到光學望遠鏡看不到的天體呢！隨著射電望遠鏡的發展，天文學又前進了一大步，先後發現了類星體、星際有機分子、微波背景輻射和中子星。
著名的哈勃太空望遠鏡
哈勃空間望遠鏡是目前世界上最大的太空望遠鏡，它於1990年4月24日由美國的“發現號”航天飛機發射進入太空。哈勃望遠鏡重9.1噸，有一台口徑為2.4米的反射望遠鏡，鏡身長13.1米，直徑為4.26米。由於太空中沒有空氣、塵埃等的阻擋，所以它拍攝的照片非常真實、數量多，同時也很清晰、漂亮。“哈勃”自發射後，已經成為天文史上最重要的儀器，填補了地麵觀測的缺口，幫助天文學家解決了許多根本上的問題。
目前，哈勃空間望遠鏡已到“晚年”。它在太空運行的過程中，分別在1993年、1997年、1999年、2001年，實施了四次大修。盡管每次大修以後，“哈勃”都會煥然一新，但仍舊掩蓋不住它的“滄桑”。
探索宇宙必須具備的速度
我國明朝的萬戶，曾試圖借助火箭內推力和風箏上升的力量飛上藍天，結果為此喪命。飛向太空除了要有安全的飛行裝備，還必須具備一定的速度才行。
飛上太空有三種情況，每一種都要具備相應的速度才能到達。
第一宇宙速度：7.91千米/秒，達到這個速度，衛星（或飛船）就可環繞地球飛行而不掉下來，所以也叫“環繞速度”。
第二宇宙速度：11.2千米/秒，達到這個速度，衛星（或飛船）就可脫離地球，飛向其他行星，所以又叫“脫離速度”，但不能脫離太陽係。
第三宇宙速度：16.7千米/秒，達到這個速度，衛星（或飛船）就可離開太陽係，飛向其他恒星。
以上是要到達目的地的最低速度，由於空氣阻力和其他因素的影響，實際上要到達目的地，還要比以上速度快一些才行。
探索宇宙的工具——火箭
1926年3月16日，美國的工程師戈達德創製出世界上第一枚液體燃料火箭（單級火箭），並發射成功。雖然這枚火箭隻運行了2.5秒，飛了12米高，但它卻是世界航天史上一個重要的裏程碑。
現代火箭是一個長的圓柱體，它總共有三大係統：結構係統、動力係統、控製係統。結構係統是火箭的軀殼，保護內部各組織；動力係統是火箭的生命之源，由燃料部分和發動機部分組成；而控製係統就像是火箭的大腦，指揮它的飛行速度、方式並確定飛行目標。
火箭隻是一次性的航天運載工具，“生命”一般隻有10~20分鍾。當火箭將所運載的器材送入預定軌道後，它就完成了使命，然後會墜入大氣層中，結束輝煌而短暫的一生。
隨著人類對太空探索的深入和空間飛行器功能的不斷增多，要求火箭具有更大的運載能力，因而出現了多級火箭。簡單地說，多級火箭就是把幾個單級火箭首尾連接在一起形成的。多級火箭不僅可以連續增加射程，而且用完一級就可以把空殼拋掉，以減輕負荷，提高火箭的飛行速度。
根據動力能源不同，火箭可分為化學火箭、核火箭和電火箭。化學火箭又可分為固體火箭、液體火箭和混合推進劑火箭。按照用途的不同，火箭還可以分為航天火箭、軍用火箭和民用火箭。航天上，火箭可以搭載各種宇宙探測設備。軍事上，火箭可用於攻擊敵方的軍事目標和偵查敵方的軍事設施。生活中，我們可以使用小火箭在節日裏燃放焰火。
用途多樣的人造衛星
月球圍繞地球轉，是地球的衛星。還有一種天體也可以圍繞地球運行，但它不是天然形成的，而是人造的，因此叫“人造衛星”。科學家用火箭把人造衛星發射到預定的軌道，使它環繞著地球或其他行星運轉，以便進行探測或科學研究。圍繞哪一顆行星運轉的人造衛星，我們就叫它哪一顆行星的人造衛星，比如最常用於觀測地球和通信方麵的，叫人造地球衛星。它們運行時，處在地球引力與自身離心力相平衡的狀態下，除非科學家人為地讓它從天上掉下來，否則它們不會回到地麵。