1. Assorbimento di radiazioni elettromagnetiche: L'atmosfera terrestre assorbe alcune lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica, in particolare nelle porzioni infrarosse e ultraviolette dello spettro. Ciò significa che i telescopi sul terreno non possono osservare efficacemente queste lunghezze d'onda, limitando la nostra capacità di studiare oggetti celesti che emettono principalmente in questi gamme.

* Esempio: L'astronomia a infrarossi è fortemente influenzata dall'assorbimento atmosferico, rendendo i telescopi spaziali come Spitzer e James Webb essenziali per studiare le nuvole di polvere e gas fresche dove si formano le stelle.

2. Turbolenze atmosferiche: Il costante movimento e la miscelazione dell'aria nell'atmosfera provoca la luce dalle stelle e da altri oggetti celesti di piegarsi e distorcere. Questo effetto sfocato, chiamato "Seeing", limita la risoluzione dei telescopi a terra, impedendoci di vedere dettagli fini in oggetti lontani.

* Esempio: Questa sfocatura rende difficile osservare deboli dettagli in pianeti e galassie, ed è una grande sfida per i telescopi a terra che cercano di raggiungere lo stesso livello di dettaglio dei telescopi spaziali.

Questi sono solo due dei limiti imposti dall'atmosfera. Per superare queste sfide, gli astronomi hanno sviluppato varie tecniche, tra cui:

* Telescopi spaziali: I telescopi come Hubble e James Webb sono posizionati sopra l'atmosfera per evitare i suoi effetti dannosi.

* Ottica adattiva: I telescopi a terra utilizzano l'ottica adattiva per compensare la distorsione atmosferica regolando rapidamente i loro specchi.

* submillimetro e radio astronomia: Queste lunghezze d'onda sono meno influenzate dall'atmosfera e i telescopi a terra sono ancora efficaci in queste gamme.