Dorinta oamenilor de a descoperi ce se afla mai departe de planeta noastra i-a determinat sa creeze si sa trimita in afara limitelor Pamantului telescopul spatial folosit atat pentru a descoperi noi planete, sisteme solare si galaxii cat si pentru a analiza mai bine propria noastra planeta. Acest tip de observator spatial este folosit in special pentru cercetarea planetelor si obiectelor din spatiu care se afla la distante mari fata de Pamant. Cel mai faimos astfel de telescop este Hubble, acesta fiind si primul telescop optic lansat in spatiu. Motivele pentru care aceste obiecte sunt lansate in spatiu sunt diferite, insa toti cercetatorii si oamenii de stiinta care participa la aceste proiecte au sperantele proprii atunci cand isi vad visul implinit: unii vor sa descopere cum s-a format Universul, altii doresc sa stie mai multe despre Sistemul nostru Solar pe cand altii cred ca in acest mod vor descoperi planete similare Terrei sau chiar extraterestri.
Telescopul spatial a fost lansat in spatiu pentru a oferi oamenilor noi informatii cu privire la Universul extraterestru, lucru extrem de limitat in cazul cercetarilor efectuate pe Pamant din cauza filtrarilor si distorsiunilor radiatiilor electromagnetice din atmosfera. Solutia a venit odata cu lansarea primilor sateliti orbitali in spatiu, in acest mod putandu-se lansa si telescoape capabile sa monitorizeze Pamantul fara impedimente.
Telescoapele lansate in spatiu indeplinesc in general doua misiuni: fie au fost lansate pentru a cartografia intreg spatiu extraterestru, fie sunt axate pe anumite portiuni ale cerului/ galaxiei. Din 1990 si pana in prezent a fost lansat in spatiu un numar mare de astfel de observatoare, unele indeplinindu-si misiunea, altele fiind inca active iar altele fiind inca in stadiul de plan. Cert este ca NASA, ESA, Agentia Spatiala Japoneza si programul spatial sovietic/ Roskosmos nu au renuntat la explorarea Universului si continua sa creeze proiecte de acest gen.
Ideea de telescop spatial a pornit inca din anul 1946 si ii apartine astrofizicianului teoretician Lyman Spitzer. Acesta a fost primul cercetator care a propus ideea trimiterii unui telescop in spatiul cosmic, el venind cu aceasta idee inainte ca Uniunea Sovietica de atunci sa lanseze satelitul Sputnik. La zeci de ani de la propunerea sa, visul lui Spitzer a devenit realitate si primul telescop optic a fost lansat in spatiu. Telescopul spatial Hubble a pornit in calatoria sa prin spatiu in anul 1990, fiind „aruncat” in Sistemul Solar de naveta Discovery.
In prezent insa, tehnologia s-a dezvoltat extrem de mult si un numar mult mai mare de tipuri de telescoape spatiale a devenit posibil, acestea fiind grupate in functie de lungimile de frecventa pe care le pot strabate. In acest fel au aparut telescoape care lucreaza cu razele gamma, razele x, ultravioletele, razele infrarosii, microundele si frecventele radio.
Razele gamma generate de gauri negre, pulsari, supernove si stele cu neutroni sunt colectate si masurate prin intermediul telescopului spatial cu raze gamma. Printre cele mai importante astfel de ustensile sa numara telescopul Compton, Granat si telescopul Fermi.
Fotonii sau razele x din cadrul stelelor cu neutroni, a piticilor albi, a ramasitelor unor supernove sau a prafului stelar se masoara cu ajutorul telescopului cu raze x. Cele mai importante observatoare spatialede acest gen sunt Satelitul avansat pentru Cosmologie si Astrofizica, Observatorul Einstein si Exploratorul Rossi lansat de NASA in 1995.
Telescopul spatial de ultraviolete observa lungimile de unda ale razelor ultraviolete existente in cazul stelelor si galaxiilor. Telescopul Copernicus, GALEX, Hubble si Exploratorul de Ultraviolete de la Universitatea Tel Aviv realizat de Agentia Spatiala Israeliana sunt doar cateva astfel de observatoare care cerceteaza Universul.
Telescoapele optice sunt cele mai vechi astfel de observatoare trimise in spatiu care nu vad efecte diferite spatiale ci doar ofera imagini de o rezolutie mai mare decat observatoarele de pe Pamant. Prin intermediul acestora, cercetatorii pot privi mai indeaproape stele, planete, nebuloase, galaxii si discuri protoplanetare. Misiunile Gaia si Kepler, Hubble si proiectul Terrestrial Planet Finder (care are menirea de a gasi planete similare Pamantului) sunt doar cateva din misiunile ce utilizeaza telescoape optice in afara planetei noastre.
Cercetarea razelor infrarosii a devenit din ce in ce mai aproape de adevar, multe proiecte de acest fel fiind realizate in ultimii 20 de ani. Majoritatea misiunilor ce folosesc telescoape capabile sa cerceteze aceste raze apartin NASA, insa telescopul spatial AKARI lansat de programul Japoniei de cercetare in spatiu isi propune sa adune mai multe informatii legate de stelele reci, nebuloase si asa-ziselor galaxii deplasate spre rosu. IRAS, Herschel, telescopul James Webb, telescopul Spitzer sau misiunea Darwin sunt doar cateva proiecte indraznete care isi doresc sa afle mai multe despre razele infrarosii din spatiu si insemnatatea acestora.
Telescopul spatial specializat poate capta si frecventele microundelor sau cele radio, insa necesita colectionarea unui numar mai mare de fotoni. Acest fel de telescop face posibila observarea ramasitelor unor supernove, a galaxiilor sau altor obiecte extraterestre. Cum astronomia radio este un camp descoperit recent, majoritatea misiunilor nu au fost inca incheiate sau sunt abia in stadiul de proiect: Odin, RadioStrom, Planck, sau VSOP-2.