Au lieu d'être une lentille, comme dans la lunette astronomique, l'objectif d'un télescope est un miroir concave qui donne d'un objet situé pratiquement à l'infini (astre) une image réelle dans le plan focal. Ce fut Newton qui, en 1672, réalisa le premier télescope à miroir. Plus tard. Foucault substitua aux miroirs sphériques métalliques utilisés jusqu'alors des miroirs paraboliques en verre argenté (aujourd'hui : aluminés), qui donnent de bien meilleures images
. Les télescopes sont devenus d'imposants instruments. Herschel en avait déjà édifié de très grandes dimensions; il en construisit un qui avait une distance focale de 12 m, installé en plein air, le tube suspendu dans un grand bâti à mâts, à échelles, à treuils et à poulies, plein de cordages comme un voilier, et pourvu d'une cabane d'observation... Le plus puissant du monde est celui du mont Palomar, en Californie, dont l'énorme miroir a 5 m de diamètre. En Europe occidentale, la France vient en tête avec le magnifique télescope de 193 cm installé à l'observatoire Saint-Michel, en Haute-Provence. Ce miroir a été en phase de réalisation huit années durant. Un détail en dit long sur la délicatesse extrême avec laquelle on a opéré pour obtenir un miroir parfait. On vérifie l'exactitude de la courbure des miroirs paraboliques à l'aide d'un miroir plan; Celui-ci était, naguère, constitué par un bain de mercure. Cette fois, il a fallu recourir à des miroirs plans plus précis, façonnés exprès, parce que, dans son étroite cuvette, la surface du mercure épouse tout de même la courbure de la Terre et qu'elle est ainsi apparue défectueuse au regard des exigeants spécialistes de l'optique astronomique moderne I Une telle masse risquant de subir des déformations sous l'effet de son poids (légères, certes, mais inadmissibles dans un instrument de cette haute précision), le miroir est soutenu de toutes parts, quelle que soit son orientation, par un dispositif mécanique comme le serait un corps flottant. Bien d'autres précautions ont été prises pour s'opposer entre autres, aux déformations résultant du refroidissement nocturne : grâce à d'infimes apports de chaleur, fournis par des résistances électriques, la température du verre est maintenue de façon que sa surface ne subisse aucune altération.
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